Fix for PR18233, emit a NOP after a relaxable 16 bit insn so that optimised
[external/binutils.git] / gas / config / tc-m32r.c
1 /* tc-m32r.c -- Assembler for the Mitsubishi M32R.
2    Copyright (C) 1996, 1997, 1998 Free Software Foundation.
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 2, 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, 59 Temple Place - Suite 330,
19    Boston, MA 02111-1307, USA.  */
20
21 #include <stdio.h>
22 #include <ctype.h>
23 #include "as.h"
24 #include "subsegs.h"     
25 #include "symcat.h"
26 #include "cgen-opc.h"
27 #include "cgen.h"
28
29 /* Linked list of symbols that are debugging symbols to be defined as the
30    beginning of the current instruction.  */
31 typedef struct sym_link
32 {
33   struct sym_link *next;
34   symbolS         *symbol;
35 } sym_linkS;
36
37 static sym_linkS *debug_sym_link = (sym_linkS *)0;
38   
39 /* Structure to hold all of the different components describing
40    an individual instruction.  */
41 typedef struct
42 {
43   const CGEN_INSN *     insn;
44   const CGEN_INSN *     orig_insn;
45   CGEN_FIELDS           fields;
46 #if CGEN_INT_INSN_P
47   CGEN_INSN_INT         buffer [1];
48 #define INSN_VALUE(buf) (*(buf))
49 #else
50   unsigned char         buffer [CGEN_MAX_INSN_SIZE];
51 #define INSN_VALUE(buf) (buf)
52 #endif
53   char *                addr;
54   fragS *               frag;
55   int                   num_fixups;
56   fixS *                fixups [GAS_CGEN_MAX_FIXUPS];
57   int                   indices [MAX_OPERAND_INSTANCES];
58   sym_linkS             *debug_sym_link;
59 }
60 m32r_insn;
61
62 /* prev_insn.insn is non-null if last insn was a 16 bit insn on a 32 bit
63    boundary (i.e. was the first of two 16 bit insns).  */
64 static m32r_insn        prev_insn;
65
66 /* Non-zero if we've seen a relaxable insn since the last 32 bit
67    alignment request.  */
68 static int seen_relaxable_p = 0;
69
70 /* Non-zero if -relax specified, in which case sufficient relocs are output
71    for the linker to do relaxing.
72    We do simple forms of relaxing internally, but they are always done.
73    This flag does not apply to them.  */
74 static int m32r_relax;
75
76 #if 0 /* not supported yet */
77 /* If non-NULL, pointer to cpu description file to read.
78    This allows runtime additions to the assembler.  */
79 static const char * m32r_cpu_desc;
80 #endif
81
82 /* Non-zero if warn when a high/shigh reloc has no matching low reloc.
83    Each high/shigh reloc must be paired with it's low cousin in order to
84    properly calculate the addend in a relocatable link (since there is a
85    potential carry from the low to the high/shigh).
86    This option is off by default though for user-written assembler code it
87    might make sense to make the default be on (i.e. have gcc pass a flag
88    to turn it off).  This warning must not be on for GCC created code as
89    optimization may delete the low but not the high/shigh (at least we
90    shouldn't assume or require it to).  */
91 static int warn_unmatched_high = 0;
92
93 /* start-sanitize-m32rx */
94 /* Non-zero if -m32rx has been specified, in which case support for the
95    extended M32RX instruction set should be enabled.  */
96 static int enable_m32rx = 0;
97
98 /* Non-zero if -m32rx -hidden has been specified, in which case support for
99    the special M32RX instruction set should be enabled.  */
100 static int enable_special = 0;
101
102 /* Non-zero if the programmer should be warned when an explicit parallel
103    instruction might have constraint violations.  */
104 static int warn_explicit_parallel_conflicts = 1;
105
106 /* Non-zero if insns can be made parallel.  */
107 static int optimize;
108 /* end-sanitize-m32rx */
109
110 /* stuff for .scomm symbols.  */
111 static segT     sbss_section;
112 static asection scom_section;
113 static asymbol  scom_symbol;
114
115 const char comment_chars[]        = ";";
116 const char line_comment_chars[]   = "#";
117 const char line_separator_chars[] = "";
118 const char EXP_CHARS[]            = "eE";
119 const char FLT_CHARS[]            = "dD";
120
121 /* Relocations against symbols are done in two
122    parts, with a HI relocation and a LO relocation.  Each relocation
123    has only 16 bits of space to store an addend.  This means that in
124    order for the linker to handle carries correctly, it must be able
125    to locate both the HI and the LO relocation.  This means that the
126    relocations must appear in order in the relocation table.
127
128    In order to implement this, we keep track of each unmatched HI
129    relocation.  We then sort them so that they immediately precede the
130    corresponding LO relocation. */
131
132 struct m32r_hi_fixup
133 {
134   struct m32r_hi_fixup * next;  /* Next HI fixup.  */
135   fixS *                 fixp;  /* This fixup.  */
136   segT                   seg;   /* The section this fixup is in.  */
137
138 };
139
140 /* The list of unmatched HI relocs.  */
141
142 static struct m32r_hi_fixup * m32r_hi_fixup_list;
143
144 \f
145 /* start-sanitize-m32rx */
146 static void
147 allow_m32rx (on)
148      int on;
149 {
150   enable_m32rx = on;
151
152   if (stdoutput != NULL)
153     bfd_set_arch_mach (stdoutput, TARGET_ARCH,
154                        enable_m32rx ? bfd_mach_m32rx : bfd_mach_m32r);
155 }
156 /* end-sanitize-m32rx */
157 \f
158 #define M32R_SHORTOPTS ""
159 /* start-sanitize-m32rx */
160 #undef M32R_SHORTOPTS
161 #define M32R_SHORTOPTS "O"
162 /* end-sanitize-m32rx */
163 const char * md_shortopts = M32R_SHORTOPTS;
164
165 struct option md_longopts[] =
166 {
167 /* start-sanitize-m32rx */
168 #define OPTION_M32RX    (OPTION_MD_BASE)
169   {"m32rx", no_argument, NULL, OPTION_M32RX},
170 #define OPTION_WARN_PARALLEL    (OPTION_MD_BASE + 1)
171   {"warn-explicit-parallel-conflicts", no_argument, NULL, OPTION_WARN_PARALLEL},
172   {"Wp", no_argument, NULL, OPTION_WARN_PARALLEL},
173 #define OPTION_NO_WARN_PARALLEL (OPTION_MD_BASE + 2)
174   {"no-warn-explicit-parallel-conflicts", no_argument, NULL, OPTION_NO_WARN_PARALLEL},
175   {"Wnp", no_argument, NULL, OPTION_NO_WARN_PARALLEL},
176 #define OPTION_SPECIAL  (OPTION_MD_BASE + 3)
177   {"hidden", no_argument, NULL, OPTION_SPECIAL},
178 /* end-sanitize-m32rx */
179
180   /* Sigh.  I guess all warnings must now have both variants.  */
181 #define OPTION_WARN_UNMATCHED (OPTION_MD_BASE + 4)
182   {"warn-unmatched-high", OPTION_WARN_UNMATCHED},
183   {"Wuh", OPTION_WARN_UNMATCHED},
184 #define OPTION_NO_WARN_UNMATCHED (OPTION_MD_BASE + 5)
185   {"no-warn-unmatched-high", OPTION_WARN_UNMATCHED},
186   {"Wnuh", OPTION_WARN_UNMATCHED},
187
188 #if 0 /* not supported yet */
189 #define OPTION_RELAX  (OPTION_MD_BASE + 6)
190   {"relax", no_argument, NULL, OPTION_RELAX},
191 #define OPTION_CPU_DESC (OPTION_MD_BASE + 7)
192   {"cpu-desc", required_argument, NULL, OPTION_CPU_DESC},
193 #endif
194
195   {NULL, no_argument, NULL, 0}
196 };
197 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
198
199 int
200 md_parse_option (c, arg)
201      int    c;
202      char * arg;
203 {
204   switch (c)
205     {
206 /* start-sanitize-m32rx */
207     case 'O':
208       optimize = 1;
209       break;
210
211     case OPTION_M32RX:
212       allow_m32rx (1);
213       break;
214       
215     case OPTION_WARN_PARALLEL:
216       warn_explicit_parallel_conflicts = 1;
217       break;
218       
219     case OPTION_NO_WARN_PARALLEL:
220       warn_explicit_parallel_conflicts = 0;
221       break;
222
223     case OPTION_SPECIAL:
224       if (enable_m32rx)
225         enable_special = 1;
226       else
227         {
228           extern char * myname;
229
230           /* Pretend that we do not recognise this option.  */
231           fprintf (stderr, _("%s: unrecognised option: -hidden\n"), myname);
232           return 0;
233         }
234       break;
235 /* end-sanitize-m32rx */
236
237     case OPTION_WARN_UNMATCHED:
238       warn_unmatched_high = 1;
239       break;
240
241     case OPTION_NO_WARN_UNMATCHED:
242       warn_unmatched_high = 0;
243       break;
244       
245 #if 0 /* not supported yet */
246     case OPTION_RELAX:
247       m32r_relax = 1;
248       break;
249     case OPTION_CPU_DESC:
250       m32r_cpu_desc = arg;
251       break;
252 #endif
253
254     default:
255       return 0;
256     }
257   return 1;
258 }
259
260 void
261 md_show_usage (stream)
262   FILE * stream;
263 {
264   fprintf (stream, _(" M32R specific command line options:\n"));
265
266 /* start-sanitize-m32rx */
267   fprintf (stream, _("\
268   -m32rx                  support the extended m32rx instruction set\n"));
269   fprintf (stream, _("\
270   -O                      try to combine instructions in parallel\n"));
271
272   fprintf (stream, _("\
273   -warn-explicit-parallel-conflicts     warn when parallel instructions\n"));
274   fprintf (stream, _("\
275                                          violate contraints\n"));
276   fprintf (stream, _("\
277   -no-warn-explicit-parallel-conflicts  do not warn when parallel\n"));
278   fprintf (stream, _("\
279                                          instructions violate contraints\n"));
280   fprintf (stream, _("\
281   -Wp                     synonym for -warn-explicit-parallel-conflicts\n"));
282   fprintf (stream, _("\
283   -Wnp                    synonym for -no-warn-explicit-parallel-conflicts\n"));
284 /* end-sanitize-m32rx */
285
286   fprintf (stream, _("\
287   -warn-unmatched-high    warn when an (s)high reloc has no matching low reloc\n"));
288   fprintf (stream, _("\
289   -no-warn-unmatched-high do not warn about missing low relocs\n"));
290   fprintf (stream, _("\
291   -Wuh                    synonym for -warn-unmatched-high\n"));
292   fprintf (stream, _("\
293   -Wnuh                   synonym for -no-warn-unmatched-high\n"));
294
295 #if 0
296   fprintf (stream, _("\
297   -relax                 create linker relaxable code\n"));
298   fprintf (stream, _("\
299   -cpu-desc              provide runtime cpu description file\n"));
300 #endif
301
302
303 static void fill_insn PARAMS ((int));
304 static void m32r_scomm PARAMS ((int));
305 static void debug_sym PARAMS ((int));
306 static void expand_debug_syms PARAMS ((sym_linkS *, int));
307
308 /* Set by md_assemble for use by m32r_fill_insn.  */
309 static subsegT prev_subseg;
310 static segT prev_seg;
311
312 /* The target specific pseudo-ops which we support.  */
313 const pseudo_typeS md_pseudo_table[] =
314 {
315   { "word",     cons,           4 },
316   { "fillinsn", fill_insn,      0 },
317   { "scomm",    m32r_scomm,     0 },
318   { "debugsym", debug_sym,      0 },
319 /* start-sanitize-m32rx */
320   /* Not documented as so far there is no need for them.... */  
321   { "m32r",     allow_m32rx,    0 },
322   { "m32rx",    allow_m32rx,    1 },
323 /* end-sanitize-m32rx */
324   { NULL, NULL, 0 }
325 };
326
327 /* FIXME: Should be machine generated.  */
328 #define NOP_INSN 0x7000
329 #define PAR_NOP_INSN 0xf000 /* can only be used in 2nd slot */
330
331 /* When we align the .text section, insert the correct NOP pattern.
332    N is the power of 2 alignment.  LEN is the length of pattern FILL.
333    MAX is the maximum number of characters to skip when doing the alignment,
334    or 0 if there is no maximum.  */
335
336 int
337 m32r_do_align (n, fill, len, max)
338      int          n;
339      const char * fill;
340      int          len;
341      int          max;
342 {
343   /* Only do this if the fill pattern wasn't specified.  */
344   if (fill == NULL
345       && (now_seg->flags & SEC_CODE) != 0
346       /* Only do this special handling if aligning to at least a
347          4 byte boundary.  */
348       && n > 1
349      /* Only do this special handling if we're allowed to emit at
350          least two bytes.  */
351       && (max == 0 || max > 1))
352     {
353       static const unsigned char nop_pattern[] = { 0xf0, 0x00 };
354
355 #if 0
356       /* First align to a 2 byte boundary, in case there is an odd .byte.  */
357       /* FIXME: How much memory will cause gas to use when assembling a big
358          program?  Perhaps we can avoid the frag_align call?  */
359       frag_align (1, 0, 0);
360 #endif
361       /* Next align to a 4 byte boundary (we know n >= 2) using a parallel
362          nop.  */
363       frag_align_pattern (2, nop_pattern, sizeof nop_pattern, 0);
364       /* If doing larger alignments use a repeating sequence of appropriate
365          nops.  */
366       if (n > 2)
367         {
368           static const unsigned char multi_nop_pattern[] =
369           { 0x70, 0x00, 0xf0, 0x00 };
370           frag_align_pattern (n, multi_nop_pattern, sizeof multi_nop_pattern,
371                               max ? max - 2 : 0);
372         }
373       
374       prev_insn.insn = NULL;
375       return 1;
376     }
377
378   return 0;
379 }
380
381 /* If the last instruction was the first of 2 16 bit insns,
382    output a nop to move the PC to a 32 bit boundary.
383
384    This is done via an alignment specification since branch relaxing
385    may make it unnecessary.
386
387    Internally, we need to output one of these each time a 32 bit insn is
388    seen after an insn that is relaxable.  */
389
390 static void
391 fill_insn (ignore)
392      int ignore;
393 {
394   (void) m32r_do_align (2, NULL, 0, 0);
395   prev_insn.insn = NULL;
396   seen_relaxable_p = 0;
397 }
398
399 /* Record the symbol so that when we output the insn, we can create
400    a symbol that is at the start of the instruction.  This is used
401    to emit the label for the start of a breakpoint without causing
402    the assembler to emit a NOP if the previous instruction was a
403    16 bit instruction.  */
404
405 static void
406 debug_sym (ignore)
407      int ignore;
408 {
409   register char *name;
410   register char delim;
411   register char *end_name;
412   register symbolS *symbolP;
413   register sym_linkS *link;
414
415   name = input_line_pointer;
416   delim = get_symbol_end ();
417   end_name = input_line_pointer;
418  
419   if ((symbolP = symbol_find (name)) == NULL
420       && (symbolP = md_undefined_symbol (name)) == NULL)
421     {
422       symbolP = symbol_new (name, undefined_section, 0, &zero_address_frag);
423     }
424
425   symbol_table_insert (symbolP);
426   if (S_IS_DEFINED (symbolP) && S_GET_SEGMENT (symbolP) != reg_section)
427     /* xgettext:c-format */
428     as_bad (_("symbol `%s' already defined"), S_GET_NAME (symbolP));
429
430   else
431     {
432       link = (sym_linkS *) xmalloc (sizeof (sym_linkS));
433       link->symbol = symbolP;
434       link->next = debug_sym_link;
435       debug_sym_link = link;
436       symbolP->local = 1;
437     }
438
439   *end_name = delim;
440   demand_empty_rest_of_line ();
441 }
442
443 /* Second pass to expanding the debug symbols, go through linked
444    list of symbols and reassign the address.  */
445
446 static void
447 expand_debug_syms (syms, align)
448      sym_linkS *syms;
449      int align;
450 {
451   char *save_input_line = input_line_pointer;
452   sym_linkS *next_syms;
453
454   if (!syms)
455     return;
456
457   (void) m32r_do_align (align, NULL, 0, 0);
458   for (; syms != (sym_linkS *)0; syms = next_syms)
459     {
460       symbolS *symbolP = syms->symbol;
461       next_syms = syms->next;
462       input_line_pointer = ".\n";
463       pseudo_set (symbolP);
464       free ((char *)syms);
465     }
466
467   input_line_pointer = save_input_line;
468 }
469
470 /* Cover function to fill_insn called after a label and at end of assembly.
471    The result is always 1: we're called in a conditional to see if the
472    current line is a label.  */
473
474 int
475 m32r_fill_insn (done)
476      int done;
477 {
478   if (prev_seg != NULL)
479     {
480       segT    seg    = now_seg;
481       subsegT subseg = now_subseg;
482
483       subseg_set (prev_seg, prev_subseg);
484       
485       fill_insn (0);
486
487       subseg_set (seg, subseg);
488     }
489
490   if (done && debug_sym_link)
491     {
492       expand_debug_syms (debug_sym_link, 1);
493       debug_sym_link = (sym_linkS *)0;
494     }
495
496   return 1;
497 }
498 \f
499 void
500 md_begin ()
501 {
502   flagword applicable;
503   segT     seg;
504   subsegT  subseg;
505
506   /* Initialize the `cgen' interface.  */
507   
508   /* Set the machine number and endian.  */
509   gas_cgen_opcode_desc = m32r_cgen_opcode_open (0 /* mach number */,
510                                                 target_big_endian ?
511                                                 CGEN_ENDIAN_BIG
512                                                 : CGEN_ENDIAN_LITTLE);
513   m32r_cgen_init_asm (gas_cgen_opcode_desc);
514
515   /* This is a callback from cgen to gas to parse operands.  */
516   cgen_set_parse_operand_fn (gas_cgen_opcode_desc, gas_cgen_parse_operand);
517
518 #if 0 /* not supported yet */
519   /* If a runtime cpu description file was provided, parse it.  */
520   if (m32r_cpu_desc != NULL)
521     {
522       const char * errmsg;
523
524       errmsg = cgen_read_cpu_file (gas_cgen_opcode_desc, m32r_cpu_desc);
525       if (errmsg != NULL)
526         as_bad ("%s: %s", m32r_cpu_desc, errmsg);
527     }
528 #endif
529
530   /* Save the current subseg so we can restore it [it's the default one and
531      we don't want the initial section to be .sbss].  */
532   seg    = now_seg;
533   subseg = now_subseg;
534
535   /* The sbss section is for local .scomm symbols.  */
536   sbss_section = subseg_new (".sbss", 0);
537   
538   /* This is copied from perform_an_assembly_pass.  */
539   applicable = bfd_applicable_section_flags (stdoutput);
540   bfd_set_section_flags (stdoutput, sbss_section, applicable & SEC_ALLOC);
541   
542 #if 0 /* What does this do? [see perform_an_assembly_pass]  */
543   seg_info (bss_section)->bss = 1;
544 #endif
545
546   subseg_set (seg, subseg);
547
548   /* We must construct a fake section similar to bfd_com_section
549      but with the name .scommon.  */
550   scom_section                = bfd_com_section;
551   scom_section.name           = ".scommon";
552   scom_section.output_section = & scom_section;
553   scom_section.symbol         = & scom_symbol;
554   scom_section.symbol_ptr_ptr = & scom_section.symbol;
555   scom_symbol                 = * bfd_com_section.symbol;
556   scom_symbol.name            = ".scommon";
557   scom_symbol.section         = & scom_section;
558
559 /* start-sanitize-m32rx */
560   allow_m32rx (enable_m32rx);
561 /* end-sanitize-m32rx */
562 }
563
564 /* start-sanitize-m32rx */
565
566 #define OPERAND_IS_COND_BIT(operand, indices, index)                    \
567         (CGEN_OPERAND_INSTANCE_HW (operand)->type == HW_H_COND          \
568          || (CGEN_OPERAND_INSTANCE_HW (operand)->type == HW_H_CR        \
569              && (indices [index] == 0 || indices [index] == 1)))
570      
571 /* Returns true if an output of instruction 'a' is referenced by an operand
572    of instruction 'b'.  If 'check_outputs' is true then b's outputs are
573    checked, otherwise its inputs are examined.  */
574
575 static int
576 first_writes_to_seconds_operands (a, b, check_outputs)
577      m32r_insn * a;
578      m32r_insn * b;
579      const int   check_outputs;
580 {
581   const CGEN_OPERAND_INSTANCE * a_operands = CGEN_INSN_OPERANDS (a->insn);
582   const CGEN_OPERAND_INSTANCE * b_ops = CGEN_INSN_OPERANDS (b->insn);
583   int                           a_index;
584
585   /* If at least one of the instructions takes no operands, then there is
586      nothing to check.  There really are instructions without operands,
587      eg 'nop'.  */
588   if (a_operands == NULL || b_ops == NULL)
589     return 0;
590       
591   /* Scan the operand list of 'a' looking for an output operand.  */
592   for (a_index = 0;
593        CGEN_OPERAND_INSTANCE_TYPE (a_operands) != CGEN_OPERAND_INSTANCE_END;
594        a_index ++, a_operands ++)
595     {
596       if (CGEN_OPERAND_INSTANCE_TYPE (a_operands) == CGEN_OPERAND_INSTANCE_OUTPUT)
597         {
598           int b_index;
599           const CGEN_OPERAND_INSTANCE * b_operands = b_ops;
600
601           /* Special Case:
602              The Condition bit 'C' is a shadow of the CBR register (control
603              register 1) and also a shadow of bit 31 of the program status
604              word (control register 0).  For now this is handled here, rather
605              than by cgen.... */
606           
607           if (OPERAND_IS_COND_BIT (a_operands, a->indices, a_index))
608             {
609               /* Scan operand list of 'b' looking for another reference to the
610                  condition bit, which goes in the right direction.  */
611               for (b_index = 0;
612                    CGEN_OPERAND_INSTANCE_TYPE (b_operands) != CGEN_OPERAND_INSTANCE_END;
613                    b_index ++, b_operands ++)
614                 {
615                   if ((CGEN_OPERAND_INSTANCE_TYPE (b_operands) ==
616                        (check_outputs ? CGEN_OPERAND_INSTANCE_OUTPUT : CGEN_OPERAND_INSTANCE_INPUT))
617                       && OPERAND_IS_COND_BIT (b_operands, b->indices, b_index))
618                     return 1;
619                 }
620             }
621           else
622             {
623               /* Scan operand list of 'b' looking for an operand that
624                  references the same hardware element, and which goes in the
625                  right direction.  */
626               for (b_index = 0;
627                    CGEN_OPERAND_INSTANCE_TYPE (b_operands) != CGEN_OPERAND_INSTANCE_END;
628                    b_index ++, b_operands ++)
629                 {
630                   if ((CGEN_OPERAND_INSTANCE_TYPE (b_operands) ==
631                        (check_outputs ? CGEN_OPERAND_INSTANCE_OUTPUT : CGEN_OPERAND_INSTANCE_INPUT))
632                       && (CGEN_OPERAND_INSTANCE_HW (b_operands) == CGEN_OPERAND_INSTANCE_HW (a_operands))
633                       && (a->indices [a_index] == b->indices [b_index]))
634                     return 1;
635                 }
636             }
637         }
638     }
639
640     return 0;
641 }
642
643 /* Returns true if the insn can (potentially) alter the program counter.  */
644
645 static int
646 writes_to_pc (a)
647      m32r_insn * a;
648 {
649 #if 0  /* Once PC operands are working.... */
650   const CGEN_OPERAND_INSTANCE * a_operands == CGEN_INSN_OPERANDS (a->insn);
651
652   if (a_operands == NULL)
653     return 0;
654
655   while (CGEN_OPERAND_INSTANCE_TYPE (a_operands) != CGEN_OPERAND_INSTANCE_END)
656     {
657       if (CGEN_OPERAND_INSTANCE_OPERAND (a_operands) != NULL
658           && CGEN_OPERAND_INDEX (CGEN_OPERAND_INSTANCE_OPERAND (a_operands)) == M32R_OPERAND_PC)
659         return 1;
660       
661       a_operands ++;
662     }
663 #else
664   if (CGEN_INSN_ATTR (a->insn, CGEN_INSN_UNCOND_CTI)
665       || CGEN_INSN_ATTR (a->insn, CGEN_INSN_COND_CTI))
666     return 1;
667 #endif
668   return 0;
669 }
670
671 /* Returns NULL if the two 16 bit insns can be executed in parallel,
672    otherwise it returns a pointer to an error message explaining why not.  */
673
674 static const char *
675 can_make_parallel (a, b)
676      m32r_insn * a;
677      m32r_insn * b;
678 {
679   PIPE_ATTR a_pipe;
680   PIPE_ATTR b_pipe;
681   
682   /* Make sure the instructions are the right length.  */
683   if (   CGEN_FIELDS_BITSIZE (& a->fields) != 16
684       || CGEN_FIELDS_BITSIZE (& b->fields) != 16)
685     abort();
686
687   if (first_writes_to_seconds_operands (a, b, true))
688     return _("Instructions write to the same destination register.");
689   
690   a_pipe = CGEN_INSN_ATTR (a->insn, CGEN_INSN_PIPE);
691   b_pipe = CGEN_INSN_ATTR (b->insn, CGEN_INSN_PIPE);
692
693   /* Make sure that the instructions use the correct execution pipelines.  */
694   if (   a_pipe == PIPE_NONE
695       || b_pipe == PIPE_NONE)
696     return _("Instructions do not use parallel execution pipelines.");
697
698   /* Leave this test for last, since it is the only test that can
699      go away if the instructions are swapped, and we want to make
700      sure that any other errors are detected before this happens.  */
701   if (   a_pipe == PIPE_S
702       || b_pipe == PIPE_O)
703     return _("Instructions share the same execution pipeline");
704   
705   return NULL;
706 }
707
708 /* Force the top bit of the second 16-bit insn to be set.  */
709
710 static void
711 make_parallel (buffer)
712      CGEN_INSN_BYTES_PTR buffer;
713 {
714 #if CGEN_INT_INSN_P
715   *buffer |= 0x8000;
716 #else
717   buffer [CGEN_OPCODE_ENDIAN (gas_cgen_opcode_desc) == CGEN_ENDIAN_BIG ? 0 : 1]
718     |= 0x80;
719 #endif
720 }
721
722 /* Same as make_parallel except buffer contains the bytes in target order.  */
723
724 static void
725 target_make_parallel (buffer)
726      char *buffer;
727 {
728   buffer [CGEN_OPCODE_ENDIAN (gas_cgen_opcode_desc) == CGEN_ENDIAN_BIG ? 0 : 1]
729     |= 0x80;
730 }
731
732 /* Assemble two instructions with an explicit parallel operation (||) or
733    sequential operation (->).  */
734
735 static void
736 assemble_two_insns (str, str2, parallel_p)
737      char * str;
738      char * str2;
739      int    parallel_p;
740 {
741   char *    str3;
742   m32r_insn first;
743   m32r_insn second;
744   char *    errmsg;
745   char      save_str2 = *str2;
746
747   * str2 = 0; /* Seperate the two instructions.  */
748
749   /* If there was a previous 16 bit insn, then fill the following 16 bit slot,
750      so that the parallel instruction will start on a 32 bit boundary.  */
751   if (prev_insn.insn)
752     fill_insn (0);
753
754   first.debug_sym_link = debug_sym_link;
755   debug_sym_link = (sym_linkS *)0;
756
757   /* Parse the first instruction.  */
758   if (! (first.insn = m32r_cgen_assemble_insn
759          (gas_cgen_opcode_desc, str, & first.fields, first.buffer, & errmsg)))
760     {
761       as_bad (errmsg);
762       return;
763     }
764
765   /* Check it.  */
766   if (CGEN_FIELDS_BITSIZE (&first.fields) != 16)
767     {
768       /* xgettext:c-format */
769       as_bad (_("not a 16 bit instruction '%s'"), str);
770       return;
771     }
772   else if (! enable_special
773       && CGEN_INSN_ATTR (first.insn, CGEN_INSN_SPECIAL))
774     {
775       /* xgettext:c-format */
776       as_bad (_("unknown instruction '%s'"), str);
777       return;
778     }
779   else if (! enable_m32rx
780       /* FIXME: Need standard macro to perform this test.  */
781       && CGEN_INSN_ATTR (first.insn, CGEN_INSN_MACH) == (1 << MACH_M32RX))
782     {
783       /* xgettext:c-format */
784       as_bad (_("instruction '%s' is for the M32RX only"), str);
785       return;
786     }
787     
788   /* Check to see if this is an allowable parallel insn.  */
789   if (parallel_p && CGEN_INSN_ATTR (first.insn, CGEN_INSN_PIPE) == PIPE_NONE)
790     {
791       /* xgettext:c-format */
792       as_bad (_("instruction '%s' cannot be executed in parallel."), str);
793       return;
794     }
795   
796   *str2 = save_str2; /* Restore the original assembly text, just in case it is needed.  */
797   str3  = str;       /* Save the original string pointer.  */
798   str   = str2 + 2;  /* Advanced past the parsed string.  */
799   str2  = str3;      /* Remember the entire string in case it is needed for error messages.  */
800
801   /* Convert the opcode to lower case.  */
802   {
803     char *s2 = str;
804     
805     while (isspace (*s2 ++))
806       continue;
807
808     --s2;
809
810     while (isalnum (*s2))
811       {
812         if (isupper ((unsigned char) *s2))
813           *s2 = tolower (*s2);
814         s2 ++;
815       }
816   }
817   
818   /* Preserve any fixups that have been generated and reset the list to empty.  */
819   gas_cgen_save_fixups ();
820
821   /* Get the indices of the operands of the instruction.  */
822   /* FIXME: CGEN_FIELDS is already recorded, but relying on that fact
823      doesn't seem right.  Perhaps allow passing fields like we do insn.  */
824   /* FIXME: ALIAS insns do not have operands, so we use this function
825      to find the equivalent insn and overwrite the value stored in our
826      structure.  We still need the original insn, however, since this
827      may have certain attributes that are not present in the unaliased
828      version (eg relaxability).  When aliases behave differently this
829      may have to change.  */
830   first.orig_insn = first.insn;
831   first.insn = m32r_cgen_lookup_get_insn_operands
832     (gas_cgen_opcode_desc, NULL, INSN_VALUE (first.buffer), 16,
833      first.indices);
834   
835   if (first.insn == NULL)
836     as_fatal (_("internal error: lookup/get operands failed"));
837
838   second.debug_sym_link = NULL;
839
840   /* Parse the second instruction.  */
841   if (! (second.insn = m32r_cgen_assemble_insn
842          (gas_cgen_opcode_desc, str, & second.fields, second.buffer, & errmsg)))
843     {
844       as_bad (errmsg);
845       return;
846     }
847
848   /* Check it.  */
849   if (CGEN_FIELDS_BITSIZE (&second.fields) != 16)
850     {
851       /* xgettext:c-format */
852       as_bad (_("not a 16 bit instruction '%s'"), str);
853       return;
854     }
855   else if (! enable_special
856       && CGEN_INSN_ATTR (second.insn, CGEN_INSN_SPECIAL))
857     {
858       /* xgettext:c-format */
859       as_bad (_("unknown instruction '%s'"), str);
860       return;
861     }
862   else if (! enable_m32rx
863       && CGEN_INSN_ATTR (second.insn, CGEN_INSN_MACH) == (1 << MACH_M32RX))
864     {
865       /* xgettext:c-format */
866       as_bad (_("instruction '%s' is for the M32RX only"), str);
867       return;
868     }
869
870   /* Check to see if this is an allowable parallel insn.  */
871   if (parallel_p && CGEN_INSN_ATTR (second.insn, CGEN_INSN_PIPE) == PIPE_NONE)
872     {
873       /* xgettext:c-format */
874       as_bad (_("instruction '%s' cannot be executed in parallel."), str);
875       return;
876     }
877   
878   if (parallel_p && ! enable_m32rx)
879     {
880       if (CGEN_INSN_NUM (first.insn) != M32R_INSN_NOP
881           && CGEN_INSN_NUM (second.insn) != M32R_INSN_NOP)
882         {
883           /* xgettext:c-format */
884           as_bad (_("'%s': only the NOP instruction can be issued in parallel on the m32r"), str2);
885           return;
886         }
887     }
888
889   /* Get the indices of the operands of the instruction.  */
890   second.orig_insn = second.insn;
891   second.insn = m32r_cgen_lookup_get_insn_operands
892     (gas_cgen_opcode_desc, NULL, INSN_VALUE (second.buffer), 16,
893      second.indices);
894   
895   if (second.insn == NULL)
896     as_fatal (_("internal error: lookup/get operands failed"));
897
898   /* We assume that if the first instruction writes to a register that is
899      read by the second instruction it is because the programmer intended
900      this to happen, (after all they have explicitly requested that these
901      two instructions be executed in parallel).  Although if the global
902      variable warn_explicit_parallel_conflicts is true then we do generate
903      a warning message.  Similarly we assume that parallel branch and jump
904      instructions are deliberate and should not produce errors.  */
905   
906   if (parallel_p && warn_explicit_parallel_conflicts)
907     {
908       if (first_writes_to_seconds_operands (& first, & second, false))
909         /* xgettext:c-format */
910         as_warn (_("%s: output of 1st instruction is the same as an input to 2nd instruction - is this intentional ?"), str2);
911       
912       if (first_writes_to_seconds_operands (& second, & first, false))
913         /* xgettext:c-format */
914         as_warn (_("%s: output of 2nd instruction is the same as an input to 1st instruction - is this intentional ?"), str2);
915     }
916       
917   if (!parallel_p || (errmsg = (char *) can_make_parallel (& first, & second)) == NULL)
918     {
919       /* Get the fixups for the first instruction.  */
920       gas_cgen_swap_fixups ();
921
922       /* Write it out.  */
923       expand_debug_syms (first.debug_sym_link, 1);
924       gas_cgen_finish_insn (first.orig_insn, first.buffer,
925                             CGEN_FIELDS_BITSIZE (& first.fields), 0, NULL);
926       
927       /* Force the top bit of the second insn to be set.  */
928       if (parallel_p)
929         make_parallel (second.buffer);
930
931       /* Get its fixups.  */
932       gas_cgen_restore_fixups ();
933
934       /* Write it out.  */
935       expand_debug_syms (second.debug_sym_link, 1);
936       gas_cgen_finish_insn (second.orig_insn, second.buffer,
937                             CGEN_FIELDS_BITSIZE (& second.fields), 0, NULL);
938     }
939   /* Try swapping the instructions to see if they work that way.  */
940   else if (can_make_parallel (& second, & first) == NULL)
941     {
942       /* Write out the second instruction first.  */
943       expand_debug_syms (second.debug_sym_link, 1);
944       gas_cgen_finish_insn (second.orig_insn, second.buffer,
945                             CGEN_FIELDS_BITSIZE (& second.fields), 0, NULL);
946       
947       /* Force the top bit of the first instruction to be set.  */
948       make_parallel (first.buffer);
949
950       /* Get the fixups for the first instruction.  */
951       gas_cgen_restore_fixups ();
952
953       /* Write out the first instruction.  */
954       expand_debug_syms (first.debug_sym_link, 1);
955       gas_cgen_finish_insn (first.orig_insn, first.buffer,
956                             CGEN_FIELDS_BITSIZE (& first.fields), 0, NULL);
957     }
958   else
959     {
960       as_bad ("'%s': %s", str2, errmsg);
961       return;
962     }
963       
964   /* Set these so m32r_fill_insn can use them.  */
965   prev_seg    = now_seg;
966   prev_subseg = now_subseg;
967 }
968
969 /* end-sanitize-m32rx */
970
971
972 void
973 md_assemble (str)
974      char * str;
975 {
976   m32r_insn insn;
977   char *    errmsg;
978   char *    str2 = NULL;
979
980   /* Initialize GAS's cgen interface for a new instruction.  */
981   gas_cgen_init_parse ();
982
983 /* start-sanitize-m32rx */
984   /* Look for a parallel instruction seperator.  */
985   if ((str2 = strstr (str, "||")) != NULL)
986     {
987       assemble_two_insns (str, str2, 1);
988       return;
989     }
990
991   /* Also look for a sequential instruction seperator.  */
992   if ((str2 = strstr (str, "->")) != NULL)
993     {
994       assemble_two_insns (str, str2, 0);
995       return;
996     }
997 /* end-sanitize-m32rx */
998   
999   insn.debug_sym_link = debug_sym_link;
1000   debug_sym_link = (sym_linkS *)0;
1001
1002   insn.insn = m32r_cgen_assemble_insn
1003     (gas_cgen_opcode_desc, str, & insn.fields, insn.buffer, & errmsg);
1004   
1005   if (!insn.insn)
1006     {
1007       as_bad (errmsg);
1008       return;
1009     }
1010
1011 /* start-sanitize-m32rx */
1012   if (! enable_special
1013       && CGEN_INSN_ATTR (insn.insn, CGEN_INSN_SPECIAL))
1014     {
1015       /* xgettext:c-format */
1016       as_bad (_("unknown instruction '%s'"), str);
1017       return;
1018     }
1019   else if (! enable_m32rx
1020            && CGEN_INSN_ATTR (insn.insn, CGEN_INSN_MACH) == (1 << MACH_M32RX))
1021     {
1022       /* xgettext:c-format */
1023       as_bad (_("instruction '%s' is for the M32RX only"), str);
1024       return;
1025     }
1026 /* end-sanitize-m32rx */
1027   
1028   if (CGEN_INSN_BITSIZE (insn.insn) == 32)
1029     {
1030       /* 32 bit insns must live on 32 bit boundaries.  */
1031       if (prev_insn.insn || seen_relaxable_p)
1032         {
1033           /* ??? If calling fill_insn too many times turns us into a memory
1034              pig, can we call a fn to assemble a nop instead of
1035              !seen_relaxable_p?  */
1036           fill_insn (0);
1037         }
1038
1039       expand_debug_syms (insn.debug_sym_link, 2);
1040
1041       /* Doesn't really matter what we pass for RELAX_P here.  */
1042       gas_cgen_finish_insn (insn.insn, insn.buffer,
1043                             CGEN_FIELDS_BITSIZE (& insn.fields), 1, NULL);
1044     }
1045   else
1046     {
1047       int on_32bit_boundary_p;
1048 /* start-sanitize-m32rx */
1049       int swap = false;
1050 /* end-sanitize-m32rx */
1051
1052       if (CGEN_INSN_BITSIZE (insn.insn) != 16)
1053         abort();
1054
1055       insn.orig_insn = insn.insn;
1056 /* start-sanitize-m32rx */
1057       /* If the previous insn was relaxable, then it may be expanded
1058          to fill the current 16 bit slot.  Emit a NOP here to occupy
1059          this slot, so that we can start at optimizing at a 32 bit
1060          boundary.  */
1061       if (prev_insn.insn && seen_relaxable_p && optimize)
1062         fill_insn (0);
1063       
1064       if (enable_m32rx)
1065         {
1066           /* Get the indices of the operands of the instruction.
1067              FIXME: See assemble_parallel for notes on orig_insn.  */
1068           insn.insn = m32r_cgen_lookup_get_insn_operands
1069             (gas_cgen_opcode_desc, NULL, INSN_VALUE (insn.buffer),
1070              16, insn.indices);
1071           
1072           if (insn.insn == NULL)
1073             as_fatal (_("internal error: lookup/get operands failed"));
1074         }
1075 /* end-sanitize-m32rx */
1076
1077       /* Compute whether we're on a 32 bit boundary or not.
1078          prev_insn.insn is NULL when we're on a 32 bit boundary.  */
1079       on_32bit_boundary_p = prev_insn.insn == NULL;
1080
1081 /* start-sanitize-m32rx */
1082       /* Look to see if this instruction can be combined with the
1083          previous instruction to make one, parallel, 32 bit instruction.
1084          If the previous instruction (potentially) changed the flow of
1085          program control, then it cannot be combined with the current
1086          instruction.  If the current instruction is relaxable, then it
1087          might be replaced with a longer version, so we cannot combine it.
1088          Also if the output of the previous instruction is used as an
1089          input to the current instruction then it cannot be combined.
1090          Otherwise call can_make_parallel() with both orderings of the
1091          instructions to see if they can be combined.  */
1092       if (     ! on_32bit_boundary_p
1093           &&   enable_m32rx
1094           &&   optimize
1095           &&   CGEN_INSN_ATTR (insn.orig_insn, CGEN_INSN_RELAXABLE) == 0
1096           && ! writes_to_pc (& prev_insn)
1097           && ! first_writes_to_seconds_operands (& prev_insn, &insn, false)
1098           )
1099         {
1100           if (can_make_parallel (& prev_insn, & insn) == NULL)
1101             make_parallel (insn.buffer);
1102           else if (can_make_parallel (& insn, & prev_insn) == NULL)
1103             swap = true;
1104         }
1105 /* end-sanitize-m32rx */
1106
1107       expand_debug_syms (insn.debug_sym_link, 1);
1108
1109       {
1110         int i;
1111         finished_insnS fi;
1112
1113         /* Ensure each pair of 16 bit insns is in the same frag.  */
1114         frag_grow (4);
1115
1116         gas_cgen_finish_insn (insn.orig_insn, insn.buffer,
1117                               CGEN_FIELDS_BITSIZE (& insn.fields),
1118                               1 /*relax_p*/, &fi);
1119         insn.addr = fi.addr;
1120         insn.frag = fi.frag;
1121         insn.num_fixups = fi.num_fixups;
1122         for (i = 0; i < fi.num_fixups; ++i)
1123           insn.fixups[i] = fi.fixups[i];
1124       }
1125
1126 /* start-sanitize-m32rx */
1127       if (swap)
1128         {
1129           int i,tmp;
1130
1131 #define SWAP_BYTES(a,b) tmp = a; a = b; b = tmp
1132
1133           /* Swap the two insns */
1134           SWAP_BYTES (prev_insn.addr [0], insn.addr [0]);
1135           SWAP_BYTES (prev_insn.addr [1], insn.addr [1]);
1136
1137           target_make_parallel (insn.addr);
1138
1139           /* Swap any relaxable frags recorded for the two insns.  */
1140           /* FIXME: Clarify.  relaxation precludes parallel insns */
1141           if (prev_insn.frag->fr_opcode == prev_insn.addr)
1142             prev_insn.frag->fr_opcode = insn.addr;
1143           else if (insn.frag->fr_opcode == insn.addr)
1144             insn.frag->fr_opcode = prev_insn.addr;
1145
1146           /* Update the addresses in any fixups.
1147              Note that we don't have to handle the case where each insn is in
1148              a different frag as we ensure they're in the same frag above.  */
1149           for (i = 0; i < prev_insn.num_fixups; ++i)
1150             prev_insn.fixups[i]->fx_where += 2;
1151           for (i = 0; i < insn.num_fixups; ++i)
1152             insn.fixups[i]->fx_where -= 2;
1153         }
1154 /* end-sanitize-m32rx */
1155
1156       /* Keep track of whether we've seen a pair of 16 bit insns.
1157          prev_insn.insn is NULL when we're on a 32 bit boundary.  */
1158       if (on_32bit_boundary_p)
1159         prev_insn = insn;
1160       else
1161         prev_insn.insn = NULL;
1162       
1163       /* If the insn needs the following one to be on a 32 bit boundary
1164          (e.g. subroutine calls), fill this insn's slot.  */
1165       if (on_32bit_boundary_p
1166           && CGEN_INSN_ATTR (insn.orig_insn, CGEN_INSN_FILL_SLOT) != 0)
1167         fill_insn (0);
1168
1169       /* If this is a relaxable insn (can be replaced with a larger version)
1170          mark the fact so that we can emit an alignment directive for a
1171          following 32 bit insn if we see one.   */
1172       if (CGEN_INSN_ATTR (insn.orig_insn, CGEN_INSN_RELAXABLE) != 0)
1173         seen_relaxable_p = 1;
1174     }
1175
1176   /* Set these so m32r_fill_insn can use them.  */
1177   prev_seg    = now_seg;
1178   prev_subseg = now_subseg;
1179 }
1180
1181 /* The syntax in the manual says constants begin with '#'.
1182    We just ignore it.  */
1183
1184 void 
1185 md_operand (expressionP)
1186      expressionS * expressionP;
1187 {
1188   if (* input_line_pointer == '#')
1189     {
1190       input_line_pointer ++;
1191       expression (expressionP);
1192     }
1193 }
1194
1195 valueT
1196 md_section_align (segment, size)
1197      segT   segment;
1198      valueT size;
1199 {
1200   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, segment);
1201   return ((size + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
1202 }
1203
1204 symbolS *
1205 md_undefined_symbol (name)
1206   char * name;
1207 {
1208   return 0;
1209 }
1210 \f
1211 /* .scomm pseudo-op handler.
1212
1213    This is a new pseudo-op to handle putting objects in .scommon.
1214    By doing this the linker won't need to do any work and more importantly
1215    it removes the implicit -G arg necessary to correctly link the object file.
1216 */
1217
1218 static void
1219 m32r_scomm (ignore)
1220      int ignore;
1221 {
1222   register char *    name;
1223   register char      c;
1224   register char *    p;
1225   offsetT            size;
1226   register symbolS * symbolP;
1227   offsetT            align;
1228   int                align2;
1229
1230   name = input_line_pointer;
1231   c = get_symbol_end ();
1232
1233   /* just after name is now '\0' */
1234   p = input_line_pointer;
1235   * p = c;
1236   SKIP_WHITESPACE ();
1237   if (* input_line_pointer != ',')
1238     {
1239       as_bad (_("Expected comma after symbol-name: rest of line ignored."));
1240       ignore_rest_of_line ();
1241       return;
1242     }
1243
1244   input_line_pointer ++;                /* skip ',' */
1245   if ((size = get_absolute_expression ()) < 0)
1246     {
1247       /* xgettext:c-format */
1248       as_warn (_(".SCOMMon length (%ld.) <0! Ignored."), (long) size);
1249       ignore_rest_of_line ();
1250       return;
1251     }
1252
1253   /* The third argument to .scomm is the alignment.  */
1254   if (* input_line_pointer != ',')
1255     align = 8;
1256   else
1257     {
1258       ++ input_line_pointer;
1259       align = get_absolute_expression ();
1260       if (align <= 0)
1261         {
1262           as_warn (_("ignoring bad alignment"));
1263           align = 8;
1264         }
1265     }
1266   /* Convert to a power of 2 alignment.  */
1267   if (align)
1268     {
1269       for (align2 = 0; (align & 1) == 0; align >>= 1, ++ align2)
1270         continue;
1271       if (align != 1)
1272         {
1273           as_bad (_("Common alignment not a power of 2"));
1274           ignore_rest_of_line ();
1275           return;
1276         }
1277     }
1278   else
1279     align2 = 0;
1280
1281   * p = 0;
1282   symbolP = symbol_find_or_make (name);
1283   * p = c;
1284
1285   if (S_IS_DEFINED (symbolP))
1286     {
1287       /* xgettext:c-format */
1288       as_bad (_("Ignoring attempt to re-define symbol `%s'."),
1289               S_GET_NAME (symbolP));
1290       ignore_rest_of_line ();
1291       return;
1292     }
1293
1294   if (S_GET_VALUE (symbolP) && S_GET_VALUE (symbolP) != (valueT) size)
1295     {
1296       /* xgettext:c-format */
1297       as_bad (_("Length of .scomm \"%s\" is already %ld. Not changed to %ld."),
1298               S_GET_NAME (symbolP),
1299               (long) S_GET_VALUE (symbolP),
1300               (long) size);
1301
1302       ignore_rest_of_line ();
1303       return;
1304     }
1305
1306   if (symbolP->local)
1307     {
1308       segT   old_sec    = now_seg;
1309       int    old_subsec = now_subseg;
1310       char * pfrag;
1311
1312       record_alignment (sbss_section, align2);
1313       subseg_set (sbss_section, 0);
1314       
1315       if (align2)
1316         frag_align (align2, 0, 0);
1317       
1318       if (S_GET_SEGMENT (symbolP) == sbss_section)
1319         symbolP->sy_frag->fr_symbol = 0;
1320       
1321       symbolP->sy_frag = frag_now;
1322       
1323       pfrag = frag_var (rs_org, 1, 1, (relax_substateT) 0, symbolP, size,
1324                         (char *) 0);
1325       * pfrag = 0;
1326       S_SET_SIZE (symbolP, size);
1327       S_SET_SEGMENT (symbolP, sbss_section);
1328       S_CLEAR_EXTERNAL (symbolP);
1329       subseg_set (old_sec, old_subsec);
1330     }
1331   else
1332     {
1333       S_SET_VALUE (symbolP, (valueT) size);
1334       S_SET_ALIGN (symbolP, align2);
1335       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
1336       S_SET_SEGMENT (symbolP, & scom_section);
1337     }
1338
1339   demand_empty_rest_of_line ();
1340 }
1341 \f
1342 /* Interface to relax_segment.  */
1343
1344 /* FIXME: Build table by hand, get it working, then machine generate.  */
1345
1346 const relax_typeS md_relax_table[] =
1347 {
1348 /* The fields are:
1349    1) most positive reach of this state,
1350    2) most negative reach of this state,
1351    3) how many bytes this mode will add to the size of the current frag
1352    4) which index into the table to try if we can't fit into this one.  */
1353
1354   /* The first entry must be unused because an `rlx_more' value of zero ends
1355      each list.  */
1356   {1, 1, 0, 0},
1357
1358   /* The displacement used by GAS is from the end of the 2 byte insn,
1359      so we subtract 2 from the following.  */
1360   /* 16 bit insn, 8 bit disp -> 10 bit range.
1361      This doesn't handle a branch in the right slot at the border:
1362      the "& -4" isn't taken into account.  It's not important enough to
1363      complicate things over it, so we subtract an extra 2 (or + 2 in -ve
1364      case).  */
1365   {511 - 2 - 2, -512 - 2 + 2, 0, 2 },
1366   /* 32 bit insn, 24 bit disp -> 26 bit range.  */
1367   {0x2000000 - 1 - 2, -0x2000000 - 2, 2, 0 },
1368   /* Same thing, but with leading nop for alignment.  */
1369   {0x2000000 - 1 - 2, -0x2000000 - 2, 4, 0 }
1370 };
1371
1372 long
1373 m32r_relax_frag (fragP, stretch)
1374      fragS * fragP;
1375      long    stretch;
1376 {
1377   /* Address of branch insn.  */
1378   long address = fragP->fr_address + fragP->fr_fix - 2;
1379   long growth = 0;
1380
1381   /* Keep 32 bit insns aligned on 32 bit boundaries.  */
1382   if (fragP->fr_subtype == 2)
1383     {
1384       if ((address & 3) != 0)
1385         {
1386           fragP->fr_subtype = 3;
1387           growth = 2;
1388         }
1389     }
1390   else if (fragP->fr_subtype == 3)
1391     {
1392       if ((address & 3) == 0)
1393         {
1394           fragP->fr_subtype = 2;
1395           growth = -2;
1396         }
1397     }
1398   else
1399     {
1400       growth = relax_frag (fragP, stretch);
1401
1402       /* Long jump on odd halfword boundary?  */
1403       if (fragP->fr_subtype == 2 && (address & 3) != 0)
1404         {
1405           fragP->fr_subtype = 3;
1406           growth += 2;
1407         }
1408     }
1409
1410   return growth;
1411 }
1412
1413 /* Return an initial guess of the length by which a fragment must grow to
1414    hold a branch to reach its destination.
1415    Also updates fr_type/fr_subtype as necessary.
1416
1417    Called just before doing relaxation.
1418    Any symbol that is now undefined will not become defined.
1419    The guess for fr_var is ACTUALLY the growth beyond fr_fix.
1420    Whatever we do to grow fr_fix or fr_var contributes to our returned value.
1421    Although it may not be explicit in the frag, pretend fr_var starts with a
1422    0 value.  */
1423
1424 int
1425 md_estimate_size_before_relax (fragP, segment)
1426      fragS * fragP;
1427      segT    segment;
1428 {
1429   int    old_fr_fix = fragP->fr_fix;
1430
1431   /* The only thing we have to handle here are symbols outside of the
1432      current segment.  They may be undefined or in a different segment in
1433      which case linker scripts may place them anywhere.
1434      However, we can't finish the fragment here and emit the reloc as insn
1435      alignment requirements may move the insn about.  */
1436
1437   if (S_GET_SEGMENT (fragP->fr_symbol) != segment)
1438     {
1439       /* The symbol is undefined in this segment.
1440          Change the relaxation subtype to the max allowable and leave
1441          all further handling to md_convert_frag.  */
1442       fragP->fr_subtype = 2;
1443
1444 #if 0 /* Can't use this, but leave in for illustration.  */     
1445       /* Change 16 bit insn to 32 bit insn.  */
1446       fragP->fr_opcode[0] |= 0x80;
1447
1448       /* Increase known (fixed) size of fragment.  */
1449       fragP->fr_fix += 2;
1450
1451       /* Create a relocation for it.  */
1452       fix_new (fragP, old_fr_fix, 4,
1453                fragP->fr_symbol,
1454                fragP->fr_offset, 1 /* pcrel */,
1455                /* FIXME: Can't use a real BFD reloc here.
1456                   gas_cgen_md_apply_fix3 can't handle it.  */
1457                BFD_RELOC_M32R_26_PCREL);
1458
1459       /* Mark this fragment as finished.  */
1460       frag_wane (fragP);
1461 #else
1462       {
1463         const CGEN_INSN * insn;
1464         int               i;
1465
1466         /* Update the recorded insn.
1467            Fortunately we don't have to look very far.
1468            FIXME: Change this to record in the instruction the next higher
1469            relaxable insn to use.  */
1470         for (i = 0, insn = fragP->fr_cgen.insn; i < 4; i++, insn++)
1471           {
1472             if ((strcmp (CGEN_INSN_MNEMONIC (insn),
1473                          CGEN_INSN_MNEMONIC (fragP->fr_cgen.insn))
1474                  == 0)
1475                 && CGEN_INSN_ATTR (insn, CGEN_INSN_RELAX))
1476               break;
1477           }
1478         if (i == 4)
1479           abort ();
1480
1481         fragP->fr_cgen.insn = insn;
1482         return 2;
1483       }
1484 #endif
1485     }
1486
1487   return (fragP->fr_var + fragP->fr_fix - old_fr_fix);
1488
1489
1490 /* *fragP has been relaxed to its final size, and now needs to have
1491    the bytes inside it modified to conform to the new size.
1492
1493    Called after relaxation is finished.
1494    fragP->fr_type == rs_machine_dependent.
1495    fragP->fr_subtype is the subtype of what the address relaxed to.  */
1496
1497 void
1498 md_convert_frag (abfd, sec, fragP)
1499   bfd *   abfd;
1500   segT    sec;
1501   fragS * fragP;
1502 {
1503   char * opcode;
1504   char * displacement;
1505   int    target_address;
1506   int    opcode_address;
1507   int    extension;
1508   int    addend;
1509
1510   opcode = fragP->fr_opcode;
1511
1512   /* Address opcode resides at in file space.  */
1513   opcode_address = fragP->fr_address + fragP->fr_fix - 2;
1514
1515   switch (fragP->fr_subtype)
1516     {
1517     case 1 :
1518       extension = 0;
1519       displacement = & opcode[1];
1520       break;
1521     case 2 :
1522       opcode[0] |= 0x80;
1523       extension = 2;
1524       displacement = & opcode[1];
1525       break;
1526     case 3 :
1527       opcode[2] = opcode[0] | 0x80;
1528       md_number_to_chars (opcode, PAR_NOP_INSN, 2);
1529       opcode_address += 2;
1530       extension = 4;
1531       displacement = & opcode[3];
1532       break;
1533     default :
1534       abort ();
1535     }
1536
1537   if (S_GET_SEGMENT (fragP->fr_symbol) != sec)
1538     {
1539       /* symbol must be resolved by linker */
1540       if (fragP->fr_offset & 3)
1541         as_warn (_("Addend to unresolved symbol not on word boundary."));
1542       addend = fragP->fr_offset >> 2;
1543     }
1544   else
1545     {
1546       /* Address we want to reach in file space.  */
1547       target_address = S_GET_VALUE (fragP->fr_symbol) + fragP->fr_offset;
1548       target_address += fragP->fr_symbol->sy_frag->fr_address;
1549       addend = (target_address - (opcode_address & -4)) >> 2;
1550     }
1551
1552   /* Create a relocation for symbols that must be resolved by the linker.
1553      Otherwise output the completed insn.  */
1554
1555   if (S_GET_SEGMENT (fragP->fr_symbol) != sec)
1556     {
1557       assert (fragP->fr_subtype != 1);
1558       assert (fragP->fr_cgen.insn != 0);
1559       gas_cgen_record_fixup (fragP,
1560                              /* Offset of branch insn in frag.  */
1561                              fragP->fr_fix + extension - 4,
1562                              fragP->fr_cgen.insn,
1563                              4 /*length*/,
1564                              /* FIXME: quick hack */
1565 #if 0
1566                              CGEN_OPERAND_ENTRY (fragP->fr_cgen.opindex),
1567 #else
1568                              CGEN_OPERAND_ENTRY (M32R_OPERAND_DISP24),
1569 #endif
1570                              fragP->fr_cgen.opinfo,
1571                              fragP->fr_symbol, fragP->fr_offset);
1572     }
1573
1574 #define SIZE_FROM_RELAX_STATE(n) ((n) == 1 ? 1 : 3)
1575
1576   md_number_to_chars (displacement, (valueT) addend,
1577                       SIZE_FROM_RELAX_STATE (fragP->fr_subtype));
1578
1579   fragP->fr_fix += extension;
1580 }
1581 \f
1582 /* Functions concerning relocs.  */
1583
1584 /* The location from which a PC relative jump should be calculated,
1585    given a PC relative reloc.  */
1586
1587 long
1588 md_pcrel_from_section (fixP, sec)
1589      fixS * fixP;
1590      segT   sec;
1591 {
1592   if (fixP->fx_addsy != (symbolS *) NULL
1593       && (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
1594           || S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != sec))
1595     {
1596       /* The symbol is undefined (or is defined but not in this section).
1597          Let the linker figure it out.  */
1598       return 0;
1599     }
1600
1601   return (fixP->fx_frag->fr_address + fixP->fx_where) & -4L;
1602 }
1603
1604 /* Return the bfd reloc type for OPERAND of INSN at fixup FIXP.
1605    Returns BFD_RELOC_NONE if no reloc type can be found.
1606    *FIXP may be modified if desired.  */
1607
1608 bfd_reloc_code_real_type
1609 md_cgen_lookup_reloc (insn, operand, fixP)
1610      const CGEN_INSN *    insn;
1611      const CGEN_OPERAND * operand;
1612      fixS *               fixP;
1613 {
1614   switch (CGEN_OPERAND_TYPE (operand))
1615     {
1616     case M32R_OPERAND_DISP8 : return  BFD_RELOC_M32R_10_PCREL;
1617     case M32R_OPERAND_DISP16 : return BFD_RELOC_M32R_18_PCREL;
1618     case M32R_OPERAND_DISP24 : return BFD_RELOC_M32R_26_PCREL;
1619     case M32R_OPERAND_UIMM24 : return BFD_RELOC_M32R_24;
1620     case M32R_OPERAND_HI16 :
1621     case M32R_OPERAND_SLO16 :
1622     case M32R_OPERAND_ULO16 :
1623       /* If low/high/shigh/sda was used, it is recorded in `opinfo'.  */
1624       if (fixP->tc_fix_data.opinfo != 0)
1625         return fixP->tc_fix_data.opinfo;
1626       break;
1627     default : /* avoid -Wall warning */
1628       break;
1629     }
1630   return BFD_RELOC_NONE;
1631 }
1632
1633 /* Record a HI16 reloc for later matching with its LO16 cousin.  */
1634
1635 static void
1636 m32r_record_hi16 (reloc_type, fixP, seg)
1637      int    reloc_type;
1638      fixS * fixP;
1639      segT   seg;
1640 {
1641   struct m32r_hi_fixup * hi_fixup;
1642
1643   assert (reloc_type == BFD_RELOC_M32R_HI16_SLO
1644           || reloc_type == BFD_RELOC_M32R_HI16_ULO);
1645
1646   hi_fixup = ((struct m32r_hi_fixup *)
1647               xmalloc (sizeof (struct m32r_hi_fixup)));
1648   hi_fixup->fixp = fixP;
1649   hi_fixup->seg  = now_seg;
1650   hi_fixup->next = m32r_hi_fixup_list;
1651   
1652   m32r_hi_fixup_list = hi_fixup;
1653 }
1654
1655 /* Called while parsing an instruction to create a fixup.
1656    We need to check for HI16 relocs and queue them up for later sorting.  */
1657
1658 fixS *
1659 m32r_cgen_record_fixup_exp (frag, where, insn, length, operand, opinfo, exp)
1660      fragS *              frag;
1661      int                  where;
1662      const CGEN_INSN *    insn;
1663      int                  length;
1664      const CGEN_OPERAND * operand;
1665      int                  opinfo;
1666      expressionS *        exp;
1667 {
1668   fixS * fixP = gas_cgen_record_fixup_exp (frag, where, insn, length,
1669                                            operand, opinfo, exp);
1670
1671   switch (CGEN_OPERAND_TYPE (operand))
1672     {
1673     case M32R_OPERAND_HI16 :
1674       /* If low/high/shigh/sda was used, it is recorded in `opinfo'.  */
1675       if (fixP->tc_fix_data.opinfo == BFD_RELOC_M32R_HI16_SLO
1676           || fixP->tc_fix_data.opinfo == BFD_RELOC_M32R_HI16_ULO)
1677         m32r_record_hi16 (fixP->tc_fix_data.opinfo, fixP, now_seg);
1678       break;
1679     default : /* avoid -Wall warning */
1680       break;
1681     }
1682
1683   return fixP;
1684 }
1685
1686 /* Return BFD reloc type from opinfo field in a fixS.
1687    It's tricky using fx_r_type in m32r_frob_file because the values
1688    are BFD_RELOC_UNUSED + operand number.  */
1689 #define FX_OPINFO_R_TYPE(f) ((f)->tc_fix_data.opinfo)
1690
1691 /* Sort any unmatched HI16 relocs so that they immediately precede
1692    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
1693    tc_gen_reloc.  */
1694
1695 void
1696 m32r_frob_file ()
1697 {
1698   struct m32r_hi_fixup * l;
1699
1700   for (l = m32r_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
1701     {
1702       segment_info_type * seginfo;
1703       int                 pass;
1704
1705       assert (FX_OPINFO_R_TYPE (l->fixp) == BFD_RELOC_M32R_HI16_SLO
1706               || FX_OPINFO_R_TYPE (l->fixp) == BFD_RELOC_M32R_HI16_ULO);
1707
1708       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching low.  */
1709       if (l->fixp->fx_next != NULL
1710           && FX_OPINFO_R_TYPE (l->fixp->fx_next) == BFD_RELOC_M32R_LO16
1711           && l->fixp->fx_addsy == l->fixp->fx_next->fx_addsy
1712           && l->fixp->fx_offset == l->fixp->fx_next->fx_offset)
1713         continue;
1714
1715       /* Look through the fixups for this segment for a matching `low'.
1716          When we find one, move the high/shigh just in front of it.  We do
1717          this in two passes.  In the first pass, we try to find a
1718          unique `low'.  In the second pass, we permit multiple high's
1719          relocs for a single `low'.  */
1720       seginfo = seg_info (l->seg);
1721       for (pass = 0; pass < 2; pass++)
1722         {
1723           fixS * f;
1724           fixS * prev;
1725
1726           prev = NULL;
1727           for (f = seginfo->fix_root; f != NULL; f = f->fx_next)
1728             {
1729               /* Check whether this is a `low' fixup which matches l->fixp.  */
1730               if (FX_OPINFO_R_TYPE (f) == BFD_RELOC_M32R_LO16
1731                   && f->fx_addsy == l->fixp->fx_addsy
1732                   && f->fx_offset == l->fixp->fx_offset
1733                   && (pass == 1
1734                       || prev == NULL
1735                       || (FX_OPINFO_R_TYPE (prev) != BFD_RELOC_M32R_HI16_SLO
1736                           && FX_OPINFO_R_TYPE (prev) != BFD_RELOC_M32R_HI16_ULO)
1737                       || prev->fx_addsy != f->fx_addsy
1738                       || prev->fx_offset !=  f->fx_offset))
1739                 {
1740                   fixS ** pf;
1741
1742                   /* Move l->fixp before f.  */
1743                   for (pf = &seginfo->fix_root;
1744                        * pf != l->fixp;
1745                        pf = & (* pf)->fx_next)
1746                     assert (* pf != NULL);
1747
1748                   * pf = l->fixp->fx_next;
1749
1750                   l->fixp->fx_next = f;
1751                   if (prev == NULL)
1752                     seginfo->fix_root = l->fixp;
1753                   else
1754                     prev->fx_next = l->fixp;
1755
1756                   break;
1757                 }
1758
1759               prev = f;
1760             }
1761
1762           if (f != NULL)
1763             break;
1764
1765           if (pass == 1
1766               && warn_unmatched_high)
1767             as_warn_where (l->fixp->fx_file, l->fixp->fx_line,
1768                            _("Unmatched high/shigh reloc"));
1769         }
1770     }
1771 }
1772
1773 /* See whether we need to force a relocation into the output file.
1774    This is used to force out switch and PC relative relocations when
1775    relaxing.  */
1776
1777 int
1778 m32r_force_relocation (fix)
1779      fixS * fix;
1780 {
1781   if (fix->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
1782       || fix->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
1783     return 1;
1784
1785   if (! m32r_relax)
1786     return 0;
1787
1788   return (fix->fx_pcrel
1789           || 0 /* ??? */);
1790 }
1791 \f
1792 /* Write a value out to the object file, using the appropriate endianness.  */
1793
1794 void
1795 md_number_to_chars (buf, val, n)
1796      char * buf;
1797      valueT val;
1798      int    n;
1799 {
1800   if (target_big_endian)
1801     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
1802   else
1803     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
1804 }
1805
1806 /* Turn a string in input_line_pointer into a floating point constant of type
1807    type, and store the appropriate bytes in *litP.  The number of LITTLENUMS
1808    emitted is stored in *sizeP .  An error message is returned, or NULL on OK.
1809 */
1810
1811 /* Equal to MAX_PRECISION in atof-ieee.c */
1812 #define MAX_LITTLENUMS 6
1813
1814 char *
1815 md_atof (type, litP, sizeP)
1816      char type;
1817      char *litP;
1818      int *sizeP;
1819 {
1820   int              i;
1821   int              prec;
1822   LITTLENUM_TYPE   words [MAX_LITTLENUMS];
1823   char *           t;
1824   char *           atof_ieee ();
1825
1826   switch (type)
1827     {
1828     case 'f':
1829     case 'F':
1830     case 's':
1831     case 'S':
1832       prec = 2;
1833       break;
1834
1835     case 'd':
1836     case 'D':
1837     case 'r':
1838     case 'R':
1839       prec = 4;
1840       break;
1841
1842    /* FIXME: Some targets allow other format chars for bigger sizes here.  */
1843
1844     default:
1845       * sizeP = 0;
1846       return _("Bad call to md_atof()");
1847     }
1848
1849   t = atof_ieee (input_line_pointer, type, words);
1850   if (t)
1851     input_line_pointer = t;
1852   * sizeP = prec * sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1853
1854   if (target_big_endian)
1855     {
1856       for (i = 0; i < prec; i++)
1857         {
1858           md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i],
1859                               sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1860           litP += sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1861         }
1862     }
1863   else
1864     {
1865       for (i = prec - 1; i >= 0; i--)
1866         {
1867           md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i],
1868                               sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1869           litP += sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1870         }
1871     }
1872      
1873   return 0;
1874 }
1875
1876 void
1877 m32r_elf_section_change_hook ()
1878 {
1879   /* If we have reached the end of a section and we have just emitted a
1880      16 bit insn, then emit a nop to make sure that the section ends on
1881      a 32 bit boundary.  */
1882   
1883   if (prev_insn.insn || seen_relaxable_p)
1884     (void) m32r_fill_insn (0);
1885 }
1886
1887 boolean
1888 m32r_fix_adjustable (fixP)
1889    fixS *fixP;
1890 {
1891
1892   if (fixP->fx_addsy == NULL)
1893     return 1;
1894   
1895   /* Prevent all adjustments to global symbols. */
1896   if (S_IS_EXTERN (fixP->fx_addsy))
1897     return 0;
1898   if (S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
1899     return 0;
1900   
1901   /* We need the symbol name for the VTABLE entries */
1902   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
1903       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
1904     return 0;
1905
1906   return 1;
1907 }