* Makefile.am (DISTCLEANFILES): Change cgen-opc.h to cgen-desc.h.
[external/binutils.git] / gas / config / tc-m32r.c
1 /* tc-m32r.c -- Assembler for the Mitsubishi M32R.
2    Copyright (C) 1996, 1997, 1998, 1999 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 "opcodes/m32r-desc.h"
27 #include "opcodes/m32r-opc.h"
28 #include "cgen.h"
29
30 /* Linked list of symbols that are debugging symbols to be defined as the
31    beginning of the current instruction.  */
32 typedef struct sym_link
33 {
34   struct sym_link *next;
35   symbolS         *symbol;
36 } sym_linkS;
37
38 static sym_linkS *debug_sym_link = (sym_linkS *)0;
39   
40 /* Structure to hold all of the different components describing
41    an individual instruction.  */
42 typedef struct
43 {
44   const CGEN_INSN *     insn;
45   const CGEN_INSN *     orig_insn;
46   CGEN_FIELDS           fields;
47 #if CGEN_INT_INSN_P
48   CGEN_INSN_INT         buffer [1];
49 #define INSN_VALUE(buf) (*(buf))
50 #else
51   unsigned char         buffer [CGEN_MAX_INSN_SIZE];
52 #define INSN_VALUE(buf) (buf)
53 #endif
54   char *                addr;
55   fragS *               frag;
56   int                   num_fixups;
57   fixS *                fixups [GAS_CGEN_MAX_FIXUPS];
58   int                   indices [MAX_OPERAND_INSTANCES];
59   sym_linkS             *debug_sym_link;
60 }
61 m32r_insn;
62
63 /* prev_insn.insn is non-null if last insn was a 16 bit insn on a 32 bit
64    boundary (i.e. was the first of two 16 bit insns).  */
65 static m32r_insn        prev_insn;
66
67 /* Non-zero if we've seen a relaxable insn since the last 32 bit
68    alignment request.  */
69 static int seen_relaxable_p = 0;
70
71 /* Non-zero if -relax specified, in which case sufficient relocs are output
72    for the linker to do relaxing.
73    We do simple forms of relaxing internally, but they are always done.
74    This flag does not apply to them.  */
75 static int m32r_relax;
76
77 #if 0 /* not supported yet */
78 /* If non-NULL, pointer to cpu description file to read.
79    This allows runtime additions to the assembler.  */
80 static const char * m32r_cpu_desc;
81 #endif
82
83 /* Non-zero if warn when a high/shigh reloc has no matching low reloc.
84    Each high/shigh reloc must be paired with it's low cousin in order to
85    properly calculate the addend in a relocatable link (since there is a
86    potential carry from the low to the high/shigh).
87    This option is off by default though for user-written assembler code it
88    might make sense to make the default be on (i.e. have gcc pass a flag
89    to turn it off).  This warning must not be on for GCC created code as
90    optimization may delete the low but not the high/shigh (at least we
91    shouldn't assume or require it to).  */
92 static int warn_unmatched_high = 0;
93
94 /* start-sanitize-cygnus */
95 /* Non-zero if -m32rx has been specified, in which case support for the
96    extended M32RX instruction set should be enabled.  */
97 static int enable_m32rx = 0;
98
99 /* Non-zero if -m32rx -hidden has been specified, in which case support for
100    the special M32RX instruction set should be enabled.  */
101 static int enable_special = 0;
102
103 /* Non-zero if the programmer should be warned when an explicit parallel
104    instruction might have constraint violations.  */
105 static int warn_explicit_parallel_conflicts = 1;
106
107 /* Non-zero if insns can be made parallel.  */
108 static int optimize;
109 /* end-sanitize-cygnus */
110
111 /* stuff for .scomm symbols.  */
112 static segT     sbss_section;
113 static asection scom_section;
114 static asymbol  scom_symbol;
115
116 const char comment_chars[]        = ";";
117 const char line_comment_chars[]   = "#";
118 const char line_separator_chars[] = "";
119 const char EXP_CHARS[]            = "eE";
120 const char FLT_CHARS[]            = "dD";
121
122 /* Relocations against symbols are done in two
123    parts, with a HI relocation and a LO relocation.  Each relocation
124    has only 16 bits of space to store an addend.  This means that in
125    order for the linker to handle carries correctly, it must be able
126    to locate both the HI and the LO relocation.  This means that the
127    relocations must appear in order in the relocation table.
128
129    In order to implement this, we keep track of each unmatched HI
130    relocation.  We then sort them so that they immediately precede the
131    corresponding LO relocation. */
132
133 struct m32r_hi_fixup
134 {
135   struct m32r_hi_fixup * next;  /* Next HI fixup.  */
136   fixS *                 fixp;  /* This fixup.  */
137   segT                   seg;   /* The section this fixup is in.  */
138
139 };
140
141 /* The list of unmatched HI relocs.  */
142
143 static struct m32r_hi_fixup * m32r_hi_fixup_list;
144
145 \f
146 /* start-sanitize-cygnus */
147 static void
148 allow_m32rx (on)
149      int on;
150 {
151   enable_m32rx = on;
152
153   if (stdoutput != NULL)
154     bfd_set_arch_mach (stdoutput, TARGET_ARCH,
155                        enable_m32rx ? bfd_mach_m32rx : bfd_mach_m32r);
156 }
157 /* end-sanitize-cygnus */
158 \f
159 #define M32R_SHORTOPTS ""
160 /* start-sanitize-cygnus */
161 #undef M32R_SHORTOPTS
162 #define M32R_SHORTOPTS "O"
163 /* end-sanitize-cygnus */
164 const char * md_shortopts = M32R_SHORTOPTS;
165
166 struct option md_longopts[] =
167 {
168 /* start-sanitize-cygnus */
169 #define OPTION_M32RX    (OPTION_MD_BASE)
170   {"m32rx", no_argument, NULL, OPTION_M32RX},
171 #define OPTION_WARN_PARALLEL    (OPTION_MD_BASE + 1)
172   {"warn-explicit-parallel-conflicts", no_argument, NULL, OPTION_WARN_PARALLEL},
173   {"Wp", no_argument, NULL, OPTION_WARN_PARALLEL},
174 #define OPTION_NO_WARN_PARALLEL (OPTION_MD_BASE + 2)
175   {"no-warn-explicit-parallel-conflicts", no_argument, NULL, OPTION_NO_WARN_PARALLEL},
176   {"Wnp", no_argument, NULL, OPTION_NO_WARN_PARALLEL},
177 #define OPTION_SPECIAL  (OPTION_MD_BASE + 3)
178   {"hidden", no_argument, NULL, OPTION_SPECIAL},
179 /* end-sanitize-cygnus */
180
181   /* Sigh.  I guess all warnings must now have both variants.  */
182 #define OPTION_WARN_UNMATCHED (OPTION_MD_BASE + 4)
183   {"warn-unmatched-high", OPTION_WARN_UNMATCHED},
184   {"Wuh", OPTION_WARN_UNMATCHED},
185 #define OPTION_NO_WARN_UNMATCHED (OPTION_MD_BASE + 5)
186   {"no-warn-unmatched-high", OPTION_WARN_UNMATCHED},
187   {"Wnuh", OPTION_WARN_UNMATCHED},
188
189 #if 0 /* not supported yet */
190 #define OPTION_RELAX  (OPTION_MD_BASE + 6)
191   {"relax", no_argument, NULL, OPTION_RELAX},
192 #define OPTION_CPU_DESC (OPTION_MD_BASE + 7)
193   {"cpu-desc", required_argument, NULL, OPTION_CPU_DESC},
194 #endif
195
196   {NULL, no_argument, NULL, 0}
197 };
198 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
199
200 int
201 md_parse_option (c, arg)
202      int    c;
203      char * arg;
204 {
205   switch (c)
206     {
207 /* start-sanitize-cygnus */
208     case 'O':
209       optimize = 1;
210       break;
211
212     case OPTION_M32RX:
213       allow_m32rx (1);
214       break;
215       
216     case OPTION_WARN_PARALLEL:
217       warn_explicit_parallel_conflicts = 1;
218       break;
219       
220     case OPTION_NO_WARN_PARALLEL:
221       warn_explicit_parallel_conflicts = 0;
222       break;
223
224     case OPTION_SPECIAL:
225       if (enable_m32rx)
226         enable_special = 1;
227       else
228         {
229           extern char * myname;
230
231           /* Pretend that we do not recognise this option.  */
232           fprintf (stderr, _("%s: unrecognised option: -hidden\n"), myname);
233           return 0;
234         }
235       break;
236 /* end-sanitize-cygnus */
237
238     case OPTION_WARN_UNMATCHED:
239       warn_unmatched_high = 1;
240       break;
241
242     case OPTION_NO_WARN_UNMATCHED:
243       warn_unmatched_high = 0;
244       break;
245       
246 #if 0 /* not supported yet */
247     case OPTION_RELAX:
248       m32r_relax = 1;
249       break;
250     case OPTION_CPU_DESC:
251       m32r_cpu_desc = arg;
252       break;
253 #endif
254
255     default:
256       return 0;
257     }
258   return 1;
259 }
260
261 void
262 md_show_usage (stream)
263   FILE * stream;
264 {
265   fprintf (stream, _(" M32R specific command line options:\n"));
266
267 /* start-sanitize-cygnus */
268   fprintf (stream, _("\
269   -m32rx                  support the extended m32rx instruction set\n"));
270   fprintf (stream, _("\
271   -O                      try to combine instructions in parallel\n"));
272
273   fprintf (stream, _("\
274   -warn-explicit-parallel-conflicts     warn when parallel instructions\n"));
275   fprintf (stream, _("\
276                                          violate contraints\n"));
277   fprintf (stream, _("\
278   -no-warn-explicit-parallel-conflicts  do not warn when parallel\n"));
279   fprintf (stream, _("\
280                                          instructions violate contraints\n"));
281   fprintf (stream, _("\
282   -Wp                     synonym for -warn-explicit-parallel-conflicts\n"));
283   fprintf (stream, _("\
284   -Wnp                    synonym for -no-warn-explicit-parallel-conflicts\n"));
285 /* end-sanitize-cygnus */
286
287   fprintf (stream, _("\
288   -warn-unmatched-high    warn when an (s)high reloc has no matching low reloc\n"));
289   fprintf (stream, _("\
290   -no-warn-unmatched-high do not warn about missing low relocs\n"));
291   fprintf (stream, _("\
292   -Wuh                    synonym for -warn-unmatched-high\n"));
293   fprintf (stream, _("\
294   -Wnuh                   synonym for -no-warn-unmatched-high\n"));
295
296 #if 0
297   fprintf (stream, _("\
298   -relax                 create linker relaxable code\n"));
299   fprintf (stream, _("\
300   -cpu-desc              provide runtime cpu description file\n"));
301 #endif
302
303
304 static void fill_insn PARAMS ((int));
305 static void m32r_scomm PARAMS ((int));
306 static void debug_sym PARAMS ((int));
307 static void expand_debug_syms PARAMS ((sym_linkS *, int));
308
309 /* Set by md_assemble for use by m32r_fill_insn.  */
310 static subsegT prev_subseg;
311 static segT prev_seg;
312
313 /* The target specific pseudo-ops which we support.  */
314 const pseudo_typeS md_pseudo_table[] =
315 {
316   { "word",     cons,           4 },
317   { "fillinsn", fill_insn,      0 },
318   { "scomm",    m32r_scomm,     0 },
319   { "debugsym", debug_sym,      0 },
320 /* start-sanitize-cygnus */
321   /* Not documented as so far there is no need for them.... */  
322   { "m32r",     allow_m32rx,    0 },
323   { "m32rx",    allow_m32rx,    1 },
324 /* end-sanitize-cygnus */
325   { NULL, NULL, 0 }
326 };
327
328 /* FIXME: Should be machine generated.  */
329 #define NOP_INSN 0x7000
330 #define PAR_NOP_INSN 0xf000 /* can only be used in 2nd slot */
331
332 /* When we align the .text section, insert the correct NOP pattern.
333    N is the power of 2 alignment.  LEN is the length of pattern FILL.
334    MAX is the maximum number of characters to skip when doing the alignment,
335    or 0 if there is no maximum.  */
336
337 int
338 m32r_do_align (n, fill, len, max)
339      int          n;
340      const char * fill;
341      int          len;
342      int          max;
343 {
344   /* Only do this if the fill pattern wasn't specified.  */
345   if (fill == NULL
346       && (now_seg->flags & SEC_CODE) != 0
347       /* Only do this special handling if aligning to at least a
348          4 byte boundary.  */
349       && n > 1
350      /* Only do this special handling if we're allowed to emit at
351          least two bytes.  */
352       && (max == 0 || max > 1))
353     {
354       static const unsigned char nop_pattern[] = { 0xf0, 0x00 };
355
356 #if 0
357       /* First align to a 2 byte boundary, in case there is an odd .byte.  */
358       /* FIXME: How much memory will cause gas to use when assembling a big
359          program?  Perhaps we can avoid the frag_align call?  */
360       frag_align (1, 0, 0);
361 #endif
362       /* Next align to a 4 byte boundary (we know n >= 2) using a parallel
363          nop.  */
364       frag_align_pattern (2, nop_pattern, sizeof nop_pattern, 0);
365       /* If doing larger alignments use a repeating sequence of appropriate
366          nops.  */
367       if (n > 2)
368         {
369           static const unsigned char multi_nop_pattern[] =
370           { 0x70, 0x00, 0xf0, 0x00 };
371           frag_align_pattern (n, multi_nop_pattern, sizeof multi_nop_pattern,
372                               max ? max - 2 : 0);
373         }
374       
375       prev_insn.insn = NULL;
376       return 1;
377     }
378
379   return 0;
380 }
381
382 /* If the last instruction was the first of 2 16 bit insns,
383    output a nop to move the PC to a 32 bit boundary.
384
385    This is done via an alignment specification since branch relaxing
386    may make it unnecessary.
387
388    Internally, we need to output one of these each time a 32 bit insn is
389    seen after an insn that is relaxable.  */
390
391 static void
392 fill_insn (ignore)
393      int ignore;
394 {
395   (void) m32r_do_align (2, NULL, 0, 0);
396   prev_insn.insn = NULL;
397   seen_relaxable_p = 0;
398 }
399
400 /* Record the symbol so that when we output the insn, we can create
401    a symbol that is at the start of the instruction.  This is used
402    to emit the label for the start of a breakpoint without causing
403    the assembler to emit a NOP if the previous instruction was a
404    16 bit instruction.  */
405
406 static void
407 debug_sym (ignore)
408      int ignore;
409 {
410   register char *name;
411   register char delim;
412   register char *end_name;
413   register symbolS *symbolP;
414   register sym_linkS *link;
415
416   name = input_line_pointer;
417   delim = get_symbol_end ();
418   end_name = input_line_pointer;
419  
420   if ((symbolP = symbol_find (name)) == NULL
421       && (symbolP = md_undefined_symbol (name)) == NULL)
422     {
423       symbolP = symbol_new (name, undefined_section, 0, &zero_address_frag);
424     }
425
426   symbol_table_insert (symbolP);
427   if (S_IS_DEFINED (symbolP) && S_GET_SEGMENT (symbolP) != reg_section)
428     /* xgettext:c-format */
429     as_bad (_("symbol `%s' already defined"), S_GET_NAME (symbolP));
430
431   else
432     {
433       link = (sym_linkS *) xmalloc (sizeof (sym_linkS));
434       link->symbol = symbolP;
435       link->next = debug_sym_link;
436       debug_sym_link = link;
437       symbolP->local = 1;
438     }
439
440   *end_name = delim;
441   demand_empty_rest_of_line ();
442 }
443
444 /* Second pass to expanding the debug symbols, go through linked
445    list of symbols and reassign the address.  */
446
447 static void
448 expand_debug_syms (syms, align)
449      sym_linkS *syms;
450      int align;
451 {
452   char *save_input_line = input_line_pointer;
453   sym_linkS *next_syms;
454
455   if (!syms)
456     return;
457
458   (void) m32r_do_align (align, NULL, 0, 0);
459   for (; syms != (sym_linkS *)0; syms = next_syms)
460     {
461       symbolS *symbolP = syms->symbol;
462       next_syms = syms->next;
463       input_line_pointer = ".\n";
464       pseudo_set (symbolP);
465       free ((char *)syms);
466     }
467
468   input_line_pointer = save_input_line;
469 }
470
471 /* Cover function to fill_insn called after a label and at end of assembly.
472    The result is always 1: we're called in a conditional to see if the
473    current line is a label.  */
474
475 int
476 m32r_fill_insn (done)
477      int done;
478 {
479   if (prev_seg != NULL)
480     {
481       segT    seg    = now_seg;
482       subsegT subseg = now_subseg;
483
484       subseg_set (prev_seg, prev_subseg);
485       
486       fill_insn (0);
487
488       subseg_set (seg, subseg);
489     }
490
491   if (done && debug_sym_link)
492     {
493       expand_debug_syms (debug_sym_link, 1);
494       debug_sym_link = (sym_linkS *)0;
495     }
496
497   return 1;
498 }
499 \f
500 void
501 md_begin ()
502 {
503   flagword applicable;
504   segT     seg;
505   subsegT  subseg;
506
507   /* Initialize the `cgen' interface.  */
508   
509   /* Set the machine number and endian.  */
510   gas_cgen_cpu_desc = m32r_cgen_cpu_open (0 /* mach number */,
511                                           target_big_endian ?
512                                           CGEN_ENDIAN_BIG
513                                           : CGEN_ENDIAN_LITTLE);
514   m32r_cgen_init_asm (gas_cgen_cpu_desc);
515
516   /* The operand instance table is used during optimization to determine
517      which insns can be executed in parallel.  It is also used to give
518      warnings regarding operand interference in parallel insns.  */
519   m32r_cgen_init_opinst_table (gas_cgen_cpu_desc);
520
521   /* This is a callback from cgen to gas to parse operands.  */
522   cgen_set_parse_operand_fn (gas_cgen_cpu_desc, gas_cgen_parse_operand);
523
524 #if 0 /* not supported yet */
525   /* If a runtime cpu description file was provided, parse it.  */
526   if (m32r_cpu_desc != NULL)
527     {
528       const char * errmsg;
529
530       errmsg = cgen_read_cpu_file (gas_cgen_cpu_desc, m32r_cpu_desc);
531       if (errmsg != NULL)
532         as_bad ("%s: %s", m32r_cpu_desc, errmsg);
533     }
534 #endif
535
536   /* Save the current subseg so we can restore it [it's the default one and
537      we don't want the initial section to be .sbss].  */
538   seg    = now_seg;
539   subseg = now_subseg;
540
541   /* The sbss section is for local .scomm symbols.  */
542   sbss_section = subseg_new (".sbss", 0);
543   
544   /* This is copied from perform_an_assembly_pass.  */
545   applicable = bfd_applicable_section_flags (stdoutput);
546   bfd_set_section_flags (stdoutput, sbss_section, applicable & SEC_ALLOC);
547   
548 #if 0 /* What does this do? [see perform_an_assembly_pass]  */
549   seg_info (bss_section)->bss = 1;
550 #endif
551
552   subseg_set (seg, subseg);
553
554   /* We must construct a fake section similar to bfd_com_section
555      but with the name .scommon.  */
556   scom_section                = bfd_com_section;
557   scom_section.name           = ".scommon";
558   scom_section.output_section = & scom_section;
559   scom_section.symbol         = & scom_symbol;
560   scom_section.symbol_ptr_ptr = & scom_section.symbol;
561   scom_symbol                 = * bfd_com_section.symbol;
562   scom_symbol.name            = ".scommon";
563   scom_symbol.section         = & scom_section;
564
565 /* start-sanitize-cygnus */
566   allow_m32rx (enable_m32rx);
567 /* end-sanitize-cygnus */
568 }
569
570 /* start-sanitize-cygnus */
571
572 #define OPERAND_IS_COND_BIT(operand, indices, index) \
573   ((operand)->hw->type == HW_H_COND                     \
574    || ((operand)->hw->type == HW_H_PSW)                 \
575    || ((operand)->hw->type == HW_H_CR                   \
576        && (indices [index] == 0 || indices [index] == 1)))
577
578 /* Returns true if an output of instruction 'a' is referenced by an operand
579    of instruction 'b'.  If 'check_outputs' is true then b's outputs are
580    checked, otherwise its inputs are examined.  */
581
582 static int
583 first_writes_to_seconds_operands (a, b, check_outputs)
584      m32r_insn * a;
585      m32r_insn * b;
586      const int   check_outputs;
587 {
588   const CGEN_OPINST * a_operands = CGEN_INSN_OPERANDS (a->insn);
589   const CGEN_OPINST * b_ops = CGEN_INSN_OPERANDS (b->insn);
590   int a_index;
591
592   /* If at least one of the instructions takes no operands, then there is
593      nothing to check.  There really are instructions without operands,
594      eg 'nop'.  */
595   if (a_operands == NULL || b_ops == NULL)
596     return 0;
597       
598   /* Scan the operand list of 'a' looking for an output operand.  */
599   for (a_index = 0;
600        a_operands->type != CGEN_OPINST_END;
601        a_index ++, a_operands ++)
602     {
603       if (a_operands->type == CGEN_OPINST_OUTPUT)
604         {
605           int b_index;
606           const CGEN_OPINST * b_operands = b_ops;
607
608           /* Special Case:
609              The Condition bit 'C' is a shadow of the CBR register (control
610              register 1) and also a shadow of bit 31 of the program status
611              word (control register 0).  For now this is handled here, rather
612              than by cgen.... */
613           
614           if (OPERAND_IS_COND_BIT (a_operands, a->indices, a_index))
615             {
616               /* Scan operand list of 'b' looking for another reference to the
617                  condition bit, which goes in the right direction.  */
618               for (b_index = 0;
619                    b_operands->type != CGEN_OPINST_END;
620                    b_index ++, b_operands ++)
621                 {
622                   if ((b_operands->type
623                        == (check_outputs
624                            ? CGEN_OPINST_OUTPUT
625                            : CGEN_OPINST_INPUT))
626                       && OPERAND_IS_COND_BIT (b_operands, b->indices, b_index))
627                     return 1;
628                 }
629             }
630           else
631             {
632               /* Scan operand list of 'b' looking for an operand that
633                  references the same hardware element, and which goes in the
634                  right direction.  */
635               for (b_index = 0;
636                    b_operands->type != CGEN_OPINST_END;
637                    b_index ++, b_operands ++)
638                 {
639                   if ((b_operands->type
640                        == (check_outputs
641                            ? CGEN_OPINST_OUTPUT
642                            : CGEN_OPINST_INPUT))
643                       && (b_operands->hw == a_operands->hw)
644                       && (a->indices [a_index] == b->indices [b_index]))
645                     return 1;
646                 }
647             }
648         }
649     }
650
651   return 0;
652 }
653
654 /* Returns true if the insn can (potentially) alter the program counter.  */
655
656 static int
657 writes_to_pc (a)
658      m32r_insn * a;
659 {
660 #if 0  /* Once PC operands are working.... */
661   const CGEN_OPINST * a_operands == CGEN_INSN_OPERANDS (gas_cgen_cpu_desc,
662                                                         a->insn);
663
664   if (a_operands == NULL)
665     return 0;
666
667   while (a_operands->type != CGEN_OPINST_END)
668     {
669       if (a_operands->operand != NULL
670           && CGEN_OPERAND_INDEX (gas_cgen_cpu_desc, a_operands->operand) == M32R_OPERAND_PC)
671         return 1;
672       
673       a_operands ++;
674     }
675 #else
676   if (CGEN_INSN_ATTR_VALUE (a->insn, CGEN_INSN_UNCOND_CTI)
677       || CGEN_INSN_ATTR_VALUE (a->insn, CGEN_INSN_COND_CTI))
678     return 1;
679 #endif
680   return 0;
681 }
682
683 /* Returns NULL if the two 16 bit insns can be executed in parallel,
684    otherwise it returns a pointer to an error message explaining why not.  */
685
686 static const char *
687 can_make_parallel (a, b)
688      m32r_insn * a;
689      m32r_insn * b;
690 {
691   PIPE_ATTR a_pipe;
692   PIPE_ATTR b_pipe;
693   
694   /* Make sure the instructions are the right length.  */
695   if (   CGEN_FIELDS_BITSIZE (& a->fields) != 16
696       || CGEN_FIELDS_BITSIZE (& b->fields) != 16)
697     abort();
698
699   if (first_writes_to_seconds_operands (a, b, true))
700     return _("Instructions write to the same destination register.");
701   
702   a_pipe = CGEN_INSN_ATTR_VALUE (a->insn, CGEN_INSN_PIPE);
703   b_pipe = CGEN_INSN_ATTR_VALUE (b->insn, CGEN_INSN_PIPE);
704
705   /* Make sure that the instructions use the correct execution pipelines.  */
706   if (   a_pipe == PIPE_NONE
707       || b_pipe == PIPE_NONE)
708     return _("Instructions do not use parallel execution pipelines.");
709
710   /* Leave this test for last, since it is the only test that can
711      go away if the instructions are swapped, and we want to make
712      sure that any other errors are detected before this happens.  */
713   if (   a_pipe == PIPE_S
714       || b_pipe == PIPE_O)
715     return _("Instructions share the same execution pipeline");
716   
717   return NULL;
718 }
719
720 /* Force the top bit of the second 16-bit insn to be set.  */
721
722 static void
723 make_parallel (buffer)
724      CGEN_INSN_BYTES_PTR buffer;
725 {
726 #if CGEN_INT_INSN_P
727   *buffer |= 0x8000;
728 #else
729   buffer [CGEN_CPU_ENDIAN (gas_cgen_cpu_desc) == CGEN_ENDIAN_BIG ? 0 : 1]
730     |= 0x80;
731 #endif
732 }
733
734 /* Same as make_parallel except buffer contains the bytes in target order.  */
735
736 static void
737 target_make_parallel (buffer)
738      char *buffer;
739 {
740   buffer [CGEN_CPU_ENDIAN (gas_cgen_cpu_desc) == CGEN_ENDIAN_BIG ? 0 : 1]
741     |= 0x80;
742 }
743
744 /* Assemble two instructions with an explicit parallel operation (||) or
745    sequential operation (->).  */
746
747 static void
748 assemble_two_insns (str, str2, parallel_p)
749      char * str;
750      char * str2;
751      int    parallel_p;
752 {
753   char *    str3;
754   m32r_insn first;
755   m32r_insn second;
756   char *    errmsg;
757   char      save_str2 = *str2;
758
759   * str2 = 0; /* Seperate the two instructions.  */
760
761   /* Make sure the two insns begin on a 32 bit boundary.
762      This is also done for the serial case (foo -> bar), relaxing doesn't
763      affect insns written like this.
764      Note that we must always do this as we can't assume anything about
765      whether we're currently on a 32 bit boundary or not.  Relaxing may
766      change this.  */
767   fill_insn (0);
768
769   first.debug_sym_link = debug_sym_link;
770   debug_sym_link = (sym_linkS *)0;
771
772   /* Parse the first instruction.  */
773   if (! (first.insn = m32r_cgen_assemble_insn
774          (gas_cgen_cpu_desc, str, & first.fields, first.buffer, & errmsg)))
775     {
776       as_bad (errmsg);
777       return;
778     }
779
780   /* Check it.  */
781   if (CGEN_FIELDS_BITSIZE (&first.fields) != 16)
782     {
783       /* xgettext:c-format */
784       as_bad (_("not a 16 bit instruction '%s'"), str);
785       return;
786     }
787   else if (! enable_special
788       && CGEN_INSN_ATTR_VALUE (first.insn, CGEN_INSN_SPECIAL))
789     {
790       /* xgettext:c-format */
791       as_bad (_("unknown instruction '%s'"), str);
792       return;
793     }
794   else if (! enable_m32rx
795       /* FIXME: Need standard macro to perform this test.  */
796       && CGEN_INSN_ATTR_VALUE (first.insn, CGEN_INSN_MACH) == (1 << MACH_M32RX))
797     {
798       /* xgettext:c-format */
799       as_bad (_("instruction '%s' is for the M32RX only"), str);
800       return;
801     }
802     
803   /* Check to see if this is an allowable parallel insn.  */
804   if (parallel_p && CGEN_INSN_ATTR_VALUE (first.insn, CGEN_INSN_PIPE) == PIPE_NONE)
805     {
806       /* xgettext:c-format */
807       as_bad (_("instruction '%s' cannot be executed in parallel."), str);
808       return;
809     }
810   
811   *str2 = save_str2; /* Restore the original assembly text, just in case it is needed.  */
812   str3  = str;       /* Save the original string pointer.  */
813   str   = str2 + 2;  /* Advanced past the parsed string.  */
814   str2  = str3;      /* Remember the entire string in case it is needed for error messages.  */
815
816   /* Convert the opcode to lower case.  */
817   {
818     char *s2 = str;
819     
820     while (isspace (*s2 ++))
821       continue;
822
823     --s2;
824
825     while (isalnum (*s2))
826       {
827         if (isupper ((unsigned char) *s2))
828           *s2 = tolower (*s2);
829         s2 ++;
830       }
831   }
832   
833   /* Preserve any fixups that have been generated and reset the list to empty.  */
834   gas_cgen_save_fixups ();
835
836   /* Get the indices of the operands of the instruction.  */
837   /* FIXME: CGEN_FIELDS is already recorded, but relying on that fact
838      doesn't seem right.  Perhaps allow passing fields like we do insn.  */
839   /* FIXME: ALIAS insns do not have operands, so we use this function
840      to find the equivalent insn and overwrite the value stored in our
841      structure.  We still need the original insn, however, since this
842      may have certain attributes that are not present in the unaliased
843      version (eg relaxability).  When aliases behave differently this
844      may have to change.  */
845   first.orig_insn = first.insn;
846   {
847     CGEN_FIELDS tmp_fields;
848     first.insn = cgen_lookup_get_insn_operands
849       (gas_cgen_cpu_desc, NULL, INSN_VALUE (first.buffer), NULL, 16,
850        first.indices, &tmp_fields);
851   }
852   
853   if (first.insn == NULL)
854     as_fatal (_("internal error: lookup/get operands failed"));
855
856   second.debug_sym_link = NULL;
857
858   /* Parse the second instruction.  */
859   if (! (second.insn = m32r_cgen_assemble_insn
860          (gas_cgen_cpu_desc, str, & second.fields, second.buffer, & errmsg)))
861     {
862       as_bad (errmsg);
863       return;
864     }
865
866   /* Check it.  */
867   if (CGEN_FIELDS_BITSIZE (&second.fields) != 16)
868     {
869       /* xgettext:c-format */
870       as_bad (_("not a 16 bit instruction '%s'"), str);
871       return;
872     }
873   else if (! enable_special
874       && CGEN_INSN_ATTR_VALUE (second.insn, CGEN_INSN_SPECIAL))
875     {
876       /* xgettext:c-format */
877       as_bad (_("unknown instruction '%s'"), str);
878       return;
879     }
880   else if (! enable_m32rx
881       && CGEN_INSN_ATTR_VALUE (second.insn, CGEN_INSN_MACH) == (1 << MACH_M32RX))
882     {
883       /* xgettext:c-format */
884       as_bad (_("instruction '%s' is for the M32RX only"), str);
885       return;
886     }
887
888   /* Check to see if this is an allowable parallel insn.  */
889   if (parallel_p && CGEN_INSN_ATTR_VALUE (second.insn, CGEN_INSN_PIPE) == PIPE_NONE)
890     {
891       /* xgettext:c-format */
892       as_bad (_("instruction '%s' cannot be executed in parallel."), str);
893       return;
894     }
895   
896   if (parallel_p && ! enable_m32rx)
897     {
898       if (CGEN_INSN_NUM (first.insn) != M32R_INSN_NOP
899           && CGEN_INSN_NUM (second.insn) != M32R_INSN_NOP)
900         {
901           /* xgettext:c-format */
902           as_bad (_("'%s': only the NOP instruction can be issued in parallel on the m32r"), str2);
903           return;
904         }
905     }
906
907   /* Get the indices of the operands of the instruction.  */
908   second.orig_insn = second.insn;
909   {
910     CGEN_FIELDS tmp_fields;
911     second.insn = cgen_lookup_get_insn_operands
912       (gas_cgen_cpu_desc, NULL, INSN_VALUE (second.buffer), NULL, 16,
913        second.indices, &tmp_fields);
914   }
915   
916   if (second.insn == NULL)
917     as_fatal (_("internal error: lookup/get operands failed"));
918
919   /* We assume that if the first instruction writes to a register that is
920      read by the second instruction it is because the programmer intended
921      this to happen, (after all they have explicitly requested that these
922      two instructions be executed in parallel).  Although if the global
923      variable warn_explicit_parallel_conflicts is true then we do generate
924      a warning message.  Similarly we assume that parallel branch and jump
925      instructions are deliberate and should not produce errors.  */
926   
927   if (parallel_p && warn_explicit_parallel_conflicts)
928     {
929       if (first_writes_to_seconds_operands (& first, & second, false))
930         /* xgettext:c-format */
931         as_warn (_("%s: output of 1st instruction is the same as an input to 2nd instruction - is this intentional ?"), str2);
932       
933       if (first_writes_to_seconds_operands (& second, & first, false))
934         /* xgettext:c-format */
935         as_warn (_("%s: output of 2nd instruction is the same as an input to 1st instruction - is this intentional ?"), str2);
936     }
937       
938   if (!parallel_p
939       || (errmsg = (char *) can_make_parallel (& first, & second)) == NULL)
940     {
941       /* Get the fixups for the first instruction.  */
942       gas_cgen_swap_fixups ();
943
944       /* Write it out.  */
945       expand_debug_syms (first.debug_sym_link, 1);
946       gas_cgen_finish_insn (first.orig_insn, first.buffer,
947                             CGEN_FIELDS_BITSIZE (& first.fields), 0, NULL);
948       
949       /* Force the top bit of the second insn to be set.  */
950       if (parallel_p)
951         make_parallel (second.buffer);
952
953       /* Get its fixups.  */
954       gas_cgen_restore_fixups ();
955
956       /* Write it out.  */
957       expand_debug_syms (second.debug_sym_link, 1);
958       gas_cgen_finish_insn (second.orig_insn, second.buffer,
959                             CGEN_FIELDS_BITSIZE (& second.fields), 0, NULL);
960     }
961   /* Try swapping the instructions to see if they work that way.  */
962   else if (can_make_parallel (& second, & first) == NULL)
963     {
964       /* Write out the second instruction first.  */
965       expand_debug_syms (second.debug_sym_link, 1);
966       gas_cgen_finish_insn (second.orig_insn, second.buffer,
967                             CGEN_FIELDS_BITSIZE (& second.fields), 0, NULL);
968       
969       /* Force the top bit of the first instruction to be set.  */
970       make_parallel (first.buffer);
971
972       /* Get the fixups for the first instruction.  */
973       gas_cgen_restore_fixups ();
974
975       /* Write out the first instruction.  */
976       expand_debug_syms (first.debug_sym_link, 1);
977       gas_cgen_finish_insn (first.orig_insn, first.buffer,
978                             CGEN_FIELDS_BITSIZE (& first.fields), 0, NULL);
979     }
980   else
981     {
982       as_bad ("'%s': %s", str2, errmsg);
983       return;
984     }
985       
986   /* Set these so m32r_fill_insn can use them.  */
987   prev_seg    = now_seg;
988   prev_subseg = now_subseg;
989 }
990
991 /* end-sanitize-cygnus */
992
993
994 void
995 md_assemble (str)
996      char * str;
997 {
998   m32r_insn insn;
999   char *    errmsg;
1000   char *    str2 = NULL;
1001
1002   /* Initialize GAS's cgen interface for a new instruction.  */
1003   gas_cgen_init_parse ();
1004
1005 /* start-sanitize-cygnus */
1006   /* Look for a parallel instruction seperator.  */
1007   if ((str2 = strstr (str, "||")) != NULL)
1008     {
1009       assemble_two_insns (str, str2, 1);
1010       return;
1011     }
1012
1013   /* Also look for a sequential instruction seperator.  */
1014   if ((str2 = strstr (str, "->")) != NULL)
1015     {
1016       assemble_two_insns (str, str2, 0);
1017       return;
1018     }
1019 /* end-sanitize-cygnus */
1020   
1021   insn.debug_sym_link = debug_sym_link;
1022   debug_sym_link = (sym_linkS *)0;
1023
1024   insn.insn = m32r_cgen_assemble_insn
1025     (gas_cgen_cpu_desc, str, & insn.fields, insn.buffer, & errmsg);
1026   
1027   if (!insn.insn)
1028     {
1029       as_bad (errmsg);
1030       return;
1031     }
1032
1033 /* start-sanitize-cygnus */
1034   if (! enable_special
1035       && CGEN_INSN_ATTR_VALUE (insn.insn, CGEN_INSN_SPECIAL))
1036     {
1037       /* xgettext:c-format */
1038       as_bad (_("unknown instruction '%s'"), str);
1039       return;
1040     }
1041   else if (! enable_m32rx
1042            && CGEN_INSN_ATTR_VALUE (insn.insn, CGEN_INSN_MACH) == (1 << MACH_M32RX))
1043     {
1044       /* xgettext:c-format */
1045       as_bad (_("instruction '%s' is for the M32RX only"), str);
1046       return;
1047     }
1048 /* end-sanitize-cygnus */
1049   
1050   if (CGEN_INSN_BITSIZE (insn.insn) == 32)
1051     {
1052       /* 32 bit insns must live on 32 bit boundaries.  */
1053       if (prev_insn.insn || seen_relaxable_p)
1054         {
1055           /* ??? If calling fill_insn too many times turns us into a memory
1056              pig, can we call a fn to assemble a nop instead of
1057              !seen_relaxable_p?  */
1058           fill_insn (0);
1059         }
1060
1061       expand_debug_syms (insn.debug_sym_link, 2);
1062
1063       /* Doesn't really matter what we pass for RELAX_P here.  */
1064       gas_cgen_finish_insn (insn.insn, insn.buffer,
1065                             CGEN_FIELDS_BITSIZE (& insn.fields), 1, NULL);
1066     }
1067   else
1068     {
1069       int on_32bit_boundary_p;
1070 /* start-sanitize-cygnus */
1071       int swap = false;
1072 /* end-sanitize-cygnus */
1073
1074       if (CGEN_INSN_BITSIZE (insn.insn) != 16)
1075         abort();
1076
1077       insn.orig_insn = insn.insn;
1078 /* start-sanitize-cygnus */
1079       /* If the previous insn was relaxable, then it may be expanded
1080          to fill the current 16 bit slot.  Emit a NOP here to occupy
1081          this slot, so that we can start at optimizing at a 32 bit
1082          boundary.  */
1083       if (prev_insn.insn && seen_relaxable_p && optimize)
1084         fill_insn (0);
1085       
1086       if (enable_m32rx)
1087         {
1088           /* Get the indices of the operands of the instruction.
1089              FIXME: See assemble_parallel for notes on orig_insn.  */
1090           {
1091             CGEN_FIELDS tmp_fields;
1092             insn.insn = cgen_lookup_get_insn_operands
1093               (gas_cgen_cpu_desc, NULL, INSN_VALUE (insn.buffer), NULL,
1094                16, insn.indices, &tmp_fields);
1095           }
1096           
1097           if (insn.insn == NULL)
1098             as_fatal (_("internal error: lookup/get operands failed"));
1099         }
1100 /* end-sanitize-cygnus */
1101
1102       /* Compute whether we're on a 32 bit boundary or not.
1103          prev_insn.insn is NULL when we're on a 32 bit boundary.  */
1104       on_32bit_boundary_p = prev_insn.insn == NULL;
1105
1106 /* start-sanitize-cygnus */
1107       /* Look to see if this instruction can be combined with the
1108          previous instruction to make one, parallel, 32 bit instruction.
1109          If the previous instruction (potentially) changed the flow of
1110          program control, then it cannot be combined with the current
1111          instruction.  If the current instruction is relaxable, then it
1112          might be replaced with a longer version, so we cannot combine it.
1113          Also if the output of the previous instruction is used as an
1114          input to the current instruction then it cannot be combined.
1115          Otherwise call can_make_parallel() with both orderings of the
1116          instructions to see if they can be combined.  */
1117       if (     ! on_32bit_boundary_p
1118           &&   enable_m32rx
1119           &&   optimize
1120           &&   CGEN_INSN_ATTR_VALUE (insn.orig_insn, CGEN_INSN_RELAXABLE) == 0
1121           && ! writes_to_pc (& prev_insn)
1122           && ! first_writes_to_seconds_operands (& prev_insn, &insn, false)
1123           )
1124         {
1125           if (can_make_parallel (& prev_insn, & insn) == NULL)
1126             make_parallel (insn.buffer);
1127           else if (can_make_parallel (& insn, & prev_insn) == NULL)
1128             swap = true;
1129         }
1130 /* end-sanitize-cygnus */
1131
1132       expand_debug_syms (insn.debug_sym_link, 1);
1133
1134       {
1135         int i;
1136         finished_insnS fi;
1137
1138         /* Ensure each pair of 16 bit insns is in the same frag.  */
1139         frag_grow (4);
1140
1141         gas_cgen_finish_insn (insn.orig_insn, insn.buffer,
1142                               CGEN_FIELDS_BITSIZE (& insn.fields),
1143                               1 /*relax_p*/, &fi);
1144         insn.addr = fi.addr;
1145         insn.frag = fi.frag;
1146         insn.num_fixups = fi.num_fixups;
1147         for (i = 0; i < fi.num_fixups; ++i)
1148           insn.fixups[i] = fi.fixups[i];
1149       }
1150
1151 /* start-sanitize-cygnus */
1152       if (swap)
1153         {
1154           int i,tmp;
1155
1156 #define SWAP_BYTES(a,b) tmp = a; a = b; b = tmp
1157
1158           /* Swap the two insns */
1159           SWAP_BYTES (prev_insn.addr [0], insn.addr [0]);
1160           SWAP_BYTES (prev_insn.addr [1], insn.addr [1]);
1161
1162           target_make_parallel (insn.addr);
1163
1164           /* Swap any relaxable frags recorded for the two insns.  */
1165           /* FIXME: Clarify.  relaxation precludes parallel insns */
1166           if (prev_insn.frag->fr_opcode == prev_insn.addr)
1167             prev_insn.frag->fr_opcode = insn.addr;
1168           else if (insn.frag->fr_opcode == insn.addr)
1169             insn.frag->fr_opcode = prev_insn.addr;
1170
1171           /* Update the addresses in any fixups.
1172              Note that we don't have to handle the case where each insn is in
1173              a different frag as we ensure they're in the same frag above.  */
1174           for (i = 0; i < prev_insn.num_fixups; ++i)
1175             prev_insn.fixups[i]->fx_where += 2;
1176           for (i = 0; i < insn.num_fixups; ++i)
1177             insn.fixups[i]->fx_where -= 2;
1178         }
1179 /* end-sanitize-cygnus */
1180
1181       /* Keep track of whether we've seen a pair of 16 bit insns.
1182          prev_insn.insn is NULL when we're on a 32 bit boundary.  */
1183       if (on_32bit_boundary_p)
1184         prev_insn = insn;
1185       else
1186         prev_insn.insn = NULL;
1187       
1188       /* If the insn needs the following one to be on a 32 bit boundary
1189          (e.g. subroutine calls), fill this insn's slot.  */
1190       if (on_32bit_boundary_p
1191           && CGEN_INSN_ATTR_VALUE (insn.orig_insn, CGEN_INSN_FILL_SLOT) != 0)
1192         fill_insn (0);
1193
1194       /* If this is a relaxable insn (can be replaced with a larger version)
1195          mark the fact so that we can emit an alignment directive for a
1196          following 32 bit insn if we see one.   */
1197       if (CGEN_INSN_ATTR_VALUE (insn.orig_insn, CGEN_INSN_RELAXABLE) != 0)
1198         seen_relaxable_p = 1;
1199     }
1200
1201   /* Set these so m32r_fill_insn can use them.  */
1202   prev_seg    = now_seg;
1203   prev_subseg = now_subseg;
1204 }
1205
1206 /* The syntax in the manual says constants begin with '#'.
1207    We just ignore it.  */
1208
1209 void 
1210 md_operand (expressionP)
1211      expressionS * expressionP;
1212 {
1213   if (* input_line_pointer == '#')
1214     {
1215       input_line_pointer ++;
1216       expression (expressionP);
1217     }
1218 }
1219
1220 valueT
1221 md_section_align (segment, size)
1222      segT   segment;
1223      valueT size;
1224 {
1225   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, segment);
1226   return ((size + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
1227 }
1228
1229 symbolS *
1230 md_undefined_symbol (name)
1231   char * name;
1232 {
1233   return 0;
1234 }
1235 \f
1236 /* .scomm pseudo-op handler.
1237
1238    This is a new pseudo-op to handle putting objects in .scommon.
1239    By doing this the linker won't need to do any work and more importantly
1240    it removes the implicit -G arg necessary to correctly link the object file.
1241 */
1242
1243 static void
1244 m32r_scomm (ignore)
1245      int ignore;
1246 {
1247   register char *    name;
1248   register char      c;
1249   register char *    p;
1250   offsetT            size;
1251   register symbolS * symbolP;
1252   offsetT            align;
1253   int                align2;
1254
1255   name = input_line_pointer;
1256   c = get_symbol_end ();
1257
1258   /* just after name is now '\0' */
1259   p = input_line_pointer;
1260   * p = c;
1261   SKIP_WHITESPACE ();
1262   if (* input_line_pointer != ',')
1263     {
1264       as_bad (_("Expected comma after symbol-name: rest of line ignored."));
1265       ignore_rest_of_line ();
1266       return;
1267     }
1268
1269   input_line_pointer ++;                /* skip ',' */
1270   if ((size = get_absolute_expression ()) < 0)
1271     {
1272       /* xgettext:c-format */
1273       as_warn (_(".SCOMMon length (%ld.) <0! Ignored."), (long) size);
1274       ignore_rest_of_line ();
1275       return;
1276     }
1277
1278   /* The third argument to .scomm is the alignment.  */
1279   if (* input_line_pointer != ',')
1280     align = 8;
1281   else
1282     {
1283       ++ input_line_pointer;
1284       align = get_absolute_expression ();
1285       if (align <= 0)
1286         {
1287           as_warn (_("ignoring bad alignment"));
1288           align = 8;
1289         }
1290     }
1291   /* Convert to a power of 2 alignment.  */
1292   if (align)
1293     {
1294       for (align2 = 0; (align & 1) == 0; align >>= 1, ++ align2)
1295         continue;
1296       if (align != 1)
1297         {
1298           as_bad (_("Common alignment not a power of 2"));
1299           ignore_rest_of_line ();
1300           return;
1301         }
1302     }
1303   else
1304     align2 = 0;
1305
1306   * p = 0;
1307   symbolP = symbol_find_or_make (name);
1308   * p = c;
1309
1310   if (S_IS_DEFINED (symbolP))
1311     {
1312       /* xgettext:c-format */
1313       as_bad (_("Ignoring attempt to re-define symbol `%s'."),
1314               S_GET_NAME (symbolP));
1315       ignore_rest_of_line ();
1316       return;
1317     }
1318
1319   if (S_GET_VALUE (symbolP) && S_GET_VALUE (symbolP) != (valueT) size)
1320     {
1321       /* xgettext:c-format */
1322       as_bad (_("Length of .scomm \"%s\" is already %ld. Not changed to %ld."),
1323               S_GET_NAME (symbolP),
1324               (long) S_GET_VALUE (symbolP),
1325               (long) size);
1326
1327       ignore_rest_of_line ();
1328       return;
1329     }
1330
1331   if (symbolP->local)
1332     {
1333       segT   old_sec    = now_seg;
1334       int    old_subsec = now_subseg;
1335       char * pfrag;
1336
1337       record_alignment (sbss_section, align2);
1338       subseg_set (sbss_section, 0);
1339       
1340       if (align2)
1341         frag_align (align2, 0, 0);
1342       
1343       if (S_GET_SEGMENT (symbolP) == sbss_section)
1344         symbolP->sy_frag->fr_symbol = 0;
1345       
1346       symbolP->sy_frag = frag_now;
1347       
1348       pfrag = frag_var (rs_org, 1, 1, (relax_substateT) 0, symbolP, size,
1349                         (char *) 0);
1350       * pfrag = 0;
1351       S_SET_SIZE (symbolP, size);
1352       S_SET_SEGMENT (symbolP, sbss_section);
1353       S_CLEAR_EXTERNAL (symbolP);
1354       subseg_set (old_sec, old_subsec);
1355     }
1356   else
1357     {
1358       S_SET_VALUE (symbolP, (valueT) size);
1359       S_SET_ALIGN (symbolP, align2);
1360       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
1361       S_SET_SEGMENT (symbolP, & scom_section);
1362     }
1363
1364   demand_empty_rest_of_line ();
1365 }
1366 \f
1367 /* Interface to relax_segment.  */
1368
1369 /* FIXME: Build table by hand, get it working, then machine generate.  */
1370
1371 const relax_typeS md_relax_table[] =
1372 {
1373 /* The fields are:
1374    1) most positive reach of this state,
1375    2) most negative reach of this state,
1376    3) how many bytes this mode will add to the size of the current frag
1377    4) which index into the table to try if we can't fit into this one.  */
1378
1379   /* The first entry must be unused because an `rlx_more' value of zero ends
1380      each list.  */
1381   {1, 1, 0, 0},
1382
1383   /* The displacement used by GAS is from the end of the 2 byte insn,
1384      so we subtract 2 from the following.  */
1385   /* 16 bit insn, 8 bit disp -> 10 bit range.
1386      This doesn't handle a branch in the right slot at the border:
1387      the "& -4" isn't taken into account.  It's not important enough to
1388      complicate things over it, so we subtract an extra 2 (or + 2 in -ve
1389      case).  */
1390   {511 - 2 - 2, -512 - 2 + 2, 0, 2 },
1391   /* 32 bit insn, 24 bit disp -> 26 bit range.  */
1392   {0x2000000 - 1 - 2, -0x2000000 - 2, 2, 0 },
1393   /* Same thing, but with leading nop for alignment.  */
1394   {0x2000000 - 1 - 2, -0x2000000 - 2, 4, 0 }
1395 };
1396
1397 long
1398 m32r_relax_frag (fragP, stretch)
1399      fragS * fragP;
1400      long    stretch;
1401 {
1402   /* Address of branch insn.  */
1403   long address = fragP->fr_address + fragP->fr_fix - 2;
1404   long growth = 0;
1405
1406   /* Keep 32 bit insns aligned on 32 bit boundaries.  */
1407   if (fragP->fr_subtype == 2)
1408     {
1409       if ((address & 3) != 0)
1410         {
1411           fragP->fr_subtype = 3;
1412           growth = 2;
1413         }
1414     }
1415   else if (fragP->fr_subtype == 3)
1416     {
1417       if ((address & 3) == 0)
1418         {
1419           fragP->fr_subtype = 2;
1420           growth = -2;
1421         }
1422     }
1423   else
1424     {
1425       growth = relax_frag (fragP, stretch);
1426
1427       /* Long jump on odd halfword boundary?  */
1428       if (fragP->fr_subtype == 2 && (address & 3) != 0)
1429         {
1430           fragP->fr_subtype = 3;
1431           growth += 2;
1432         }
1433     }
1434
1435   return growth;
1436 }
1437
1438 /* Return an initial guess of the length by which a fragment must grow to
1439    hold a branch to reach its destination.
1440    Also updates fr_type/fr_subtype as necessary.
1441
1442    Called just before doing relaxation.
1443    Any symbol that is now undefined will not become defined.
1444    The guess for fr_var is ACTUALLY the growth beyond fr_fix.
1445    Whatever we do to grow fr_fix or fr_var contributes to our returned value.
1446    Although it may not be explicit in the frag, pretend fr_var starts with a
1447    0 value.  */
1448
1449 int
1450 md_estimate_size_before_relax (fragP, segment)
1451      fragS * fragP;
1452      segT    segment;
1453 {
1454   int    old_fr_fix = fragP->fr_fix;
1455
1456   /* The only thing we have to handle here are symbols outside of the
1457      current segment.  They may be undefined or in a different segment in
1458      which case linker scripts may place them anywhere.
1459      However, we can't finish the fragment here and emit the reloc as insn
1460      alignment requirements may move the insn about.  */
1461
1462   if (S_GET_SEGMENT (fragP->fr_symbol) != segment)
1463     {
1464       /* The symbol is undefined in this segment.
1465          Change the relaxation subtype to the max allowable and leave
1466          all further handling to md_convert_frag.  */
1467       fragP->fr_subtype = 2;
1468
1469 #if 0 /* Can't use this, but leave in for illustration.  */     
1470       /* Change 16 bit insn to 32 bit insn.  */
1471       fragP->fr_opcode[0] |= 0x80;
1472
1473       /* Increase known (fixed) size of fragment.  */
1474       fragP->fr_fix += 2;
1475
1476       /* Create a relocation for it.  */
1477       fix_new (fragP, old_fr_fix, 4,
1478                fragP->fr_symbol,
1479                fragP->fr_offset, 1 /* pcrel */,
1480                /* FIXME: Can't use a real BFD reloc here.
1481                   gas_cgen_md_apply_fix3 can't handle it.  */
1482                BFD_RELOC_M32R_26_PCREL);
1483
1484       /* Mark this fragment as finished.  */
1485       frag_wane (fragP);
1486 #else
1487       {
1488         const CGEN_INSN * insn;
1489         int               i;
1490
1491         /* Update the recorded insn.
1492            Fortunately we don't have to look very far.
1493            FIXME: Change this to record in the instruction the next higher
1494            relaxable insn to use.  */
1495         for (i = 0, insn = fragP->fr_cgen.insn; i < 4; i++, insn++)
1496           {
1497             if ((strcmp (CGEN_INSN_MNEMONIC (insn),
1498                          CGEN_INSN_MNEMONIC (fragP->fr_cgen.insn))
1499                  == 0)
1500                 && CGEN_INSN_ATTR_VALUE (insn, CGEN_INSN_RELAX))
1501               break;
1502           }
1503         if (i == 4)
1504           abort ();
1505
1506         fragP->fr_cgen.insn = insn;
1507         return 2;
1508       }
1509 #endif
1510     }
1511
1512   return (fragP->fr_var + fragP->fr_fix - old_fr_fix);
1513
1514
1515 /* *fragP has been relaxed to its final size, and now needs to have
1516    the bytes inside it modified to conform to the new size.
1517
1518    Called after relaxation is finished.
1519    fragP->fr_type == rs_machine_dependent.
1520    fragP->fr_subtype is the subtype of what the address relaxed to.  */
1521
1522 void
1523 md_convert_frag (abfd, sec, fragP)
1524   bfd *   abfd;
1525   segT    sec;
1526   fragS * fragP;
1527 {
1528   char * opcode;
1529   char * displacement;
1530   int    target_address;
1531   int    opcode_address;
1532   int    extension;
1533   int    addend;
1534
1535   opcode = fragP->fr_opcode;
1536
1537   /* Address opcode resides at in file space.  */
1538   opcode_address = fragP->fr_address + fragP->fr_fix - 2;
1539
1540   switch (fragP->fr_subtype)
1541     {
1542     case 1 :
1543       extension = 0;
1544       displacement = & opcode[1];
1545       break;
1546     case 2 :
1547       opcode[0] |= 0x80;
1548       extension = 2;
1549       displacement = & opcode[1];
1550       break;
1551     case 3 :
1552       opcode[2] = opcode[0] | 0x80;
1553       md_number_to_chars (opcode, PAR_NOP_INSN, 2);
1554       opcode_address += 2;
1555       extension = 4;
1556       displacement = & opcode[3];
1557       break;
1558     default :
1559       abort ();
1560     }
1561
1562   if (S_GET_SEGMENT (fragP->fr_symbol) != sec)
1563     {
1564       /* symbol must be resolved by linker */
1565       if (fragP->fr_offset & 3)
1566         as_warn (_("Addend to unresolved symbol not on word boundary."));
1567       addend = fragP->fr_offset >> 2;
1568     }
1569   else
1570     {
1571       /* Address we want to reach in file space.  */
1572       target_address = S_GET_VALUE (fragP->fr_symbol) + fragP->fr_offset;
1573       target_address += fragP->fr_symbol->sy_frag->fr_address;
1574       addend = (target_address - (opcode_address & -4)) >> 2;
1575     }
1576
1577   /* Create a relocation for symbols that must be resolved by the linker.
1578      Otherwise output the completed insn.  */
1579
1580   if (S_GET_SEGMENT (fragP->fr_symbol) != sec)
1581     {
1582       assert (fragP->fr_subtype != 1);
1583       assert (fragP->fr_cgen.insn != 0);
1584       gas_cgen_record_fixup (fragP,
1585                              /* Offset of branch insn in frag.  */
1586                              fragP->fr_fix + extension - 4,
1587                              fragP->fr_cgen.insn,
1588                              4 /*length*/,
1589                              /* FIXME: quick hack */
1590 #if 0
1591                              CGEN_OPERAND_ENTRY (gas_cgen_cpu_desc,
1592                                                  fragP->fr_cgen.opindex),
1593 #else
1594                              CGEN_OPERAND_ENTRY (gas_cgen_cpu_desc,
1595                                                  M32R_OPERAND_DISP24),
1596 #endif
1597                              fragP->fr_cgen.opinfo,
1598                              fragP->fr_symbol, fragP->fr_offset);
1599     }
1600
1601 #define SIZE_FROM_RELAX_STATE(n) ((n) == 1 ? 1 : 3)
1602
1603   md_number_to_chars (displacement, (valueT) addend,
1604                       SIZE_FROM_RELAX_STATE (fragP->fr_subtype));
1605
1606   fragP->fr_fix += extension;
1607 }
1608 \f
1609 /* Functions concerning relocs.  */
1610
1611 /* The location from which a PC relative jump should be calculated,
1612    given a PC relative reloc.  */
1613
1614 long
1615 md_pcrel_from_section (fixP, sec)
1616      fixS * fixP;
1617      segT   sec;
1618 {
1619   if (fixP->fx_addsy != (symbolS *) NULL
1620       && (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
1621           || S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != sec))
1622     {
1623       /* The symbol is undefined (or is defined but not in this section).
1624          Let the linker figure it out.  */
1625       return 0;
1626     }
1627
1628   return (fixP->fx_frag->fr_address + fixP->fx_where) & -4L;
1629 }
1630
1631 /* Return the bfd reloc type for OPERAND of INSN at fixup FIXP.
1632    Returns BFD_RELOC_NONE if no reloc type can be found.
1633    *FIXP may be modified if desired.  */
1634
1635 bfd_reloc_code_real_type
1636 md_cgen_lookup_reloc (insn, operand, fixP)
1637      const CGEN_INSN *    insn;
1638      const CGEN_OPERAND * operand;
1639      fixS *               fixP;
1640 {
1641   switch (CGEN_OPERAND_TYPE (gas_cgen_cpu_desc, operand))
1642     {
1643     case M32R_OPERAND_DISP8 : return  BFD_RELOC_M32R_10_PCREL;
1644     case M32R_OPERAND_DISP16 : return BFD_RELOC_M32R_18_PCREL;
1645     case M32R_OPERAND_DISP24 : return BFD_RELOC_M32R_26_PCREL;
1646     case M32R_OPERAND_UIMM24 : return BFD_RELOC_M32R_24;
1647     case M32R_OPERAND_HI16 :
1648     case M32R_OPERAND_SLO16 :
1649     case M32R_OPERAND_ULO16 :
1650       /* If low/high/shigh/sda was used, it is recorded in `opinfo'.  */
1651       if (fixP->tc_fix_data.opinfo != 0)
1652         return fixP->tc_fix_data.opinfo;
1653       break;
1654     default : /* avoid -Wall warning */
1655       break;
1656     }
1657   return BFD_RELOC_NONE;
1658 }
1659
1660 /* Record a HI16 reloc for later matching with its LO16 cousin.  */
1661
1662 static void
1663 m32r_record_hi16 (reloc_type, fixP, seg)
1664      int    reloc_type;
1665      fixS * fixP;
1666      segT   seg;
1667 {
1668   struct m32r_hi_fixup * hi_fixup;
1669
1670   assert (reloc_type == BFD_RELOC_M32R_HI16_SLO
1671           || reloc_type == BFD_RELOC_M32R_HI16_ULO);
1672
1673   hi_fixup = ((struct m32r_hi_fixup *)
1674               xmalloc (sizeof (struct m32r_hi_fixup)));
1675   hi_fixup->fixp = fixP;
1676   hi_fixup->seg  = now_seg;
1677   hi_fixup->next = m32r_hi_fixup_list;
1678   
1679   m32r_hi_fixup_list = hi_fixup;
1680 }
1681
1682 /* Called while parsing an instruction to create a fixup.
1683    We need to check for HI16 relocs and queue them up for later sorting.  */
1684
1685 fixS *
1686 m32r_cgen_record_fixup_exp (frag, where, insn, length, operand, opinfo, exp)
1687      fragS *              frag;
1688      int                  where;
1689      const CGEN_INSN *    insn;
1690      int                  length;
1691      const CGEN_OPERAND * operand;
1692      int                  opinfo;
1693      expressionS *        exp;
1694 {
1695   fixS * fixP = gas_cgen_record_fixup_exp (frag, where, insn, length,
1696                                            operand, opinfo, exp);
1697
1698   switch (CGEN_OPERAND_TYPE (gas_cgen_cpu_desc, operand))
1699     {
1700     case M32R_OPERAND_HI16 :
1701       /* If low/high/shigh/sda was used, it is recorded in `opinfo'.  */
1702       if (fixP->tc_fix_data.opinfo == BFD_RELOC_M32R_HI16_SLO
1703           || fixP->tc_fix_data.opinfo == BFD_RELOC_M32R_HI16_ULO)
1704         m32r_record_hi16 (fixP->tc_fix_data.opinfo, fixP, now_seg);
1705       break;
1706     default : /* avoid -Wall warning */
1707       break;
1708     }
1709
1710   return fixP;
1711 }
1712
1713 /* Return BFD reloc type from opinfo field in a fixS.
1714    It's tricky using fx_r_type in m32r_frob_file because the values
1715    are BFD_RELOC_UNUSED + operand number.  */
1716 #define FX_OPINFO_R_TYPE(f) ((f)->tc_fix_data.opinfo)
1717
1718 /* Sort any unmatched HI16 relocs so that they immediately precede
1719    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
1720    tc_gen_reloc.  */
1721
1722 void
1723 m32r_frob_file ()
1724 {
1725   struct m32r_hi_fixup * l;
1726
1727   for (l = m32r_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
1728     {
1729       segment_info_type * seginfo;
1730       int                 pass;
1731
1732       assert (FX_OPINFO_R_TYPE (l->fixp) == BFD_RELOC_M32R_HI16_SLO
1733               || FX_OPINFO_R_TYPE (l->fixp) == BFD_RELOC_M32R_HI16_ULO);
1734
1735       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching low.  */
1736       if (l->fixp->fx_next != NULL
1737           && FX_OPINFO_R_TYPE (l->fixp->fx_next) == BFD_RELOC_M32R_LO16
1738           && l->fixp->fx_addsy == l->fixp->fx_next->fx_addsy
1739           && l->fixp->fx_offset == l->fixp->fx_next->fx_offset)
1740         continue;
1741
1742       /* Look through the fixups for this segment for a matching `low'.
1743          When we find one, move the high/shigh just in front of it.  We do
1744          this in two passes.  In the first pass, we try to find a
1745          unique `low'.  In the second pass, we permit multiple high's
1746          relocs for a single `low'.  */
1747       seginfo = seg_info (l->seg);
1748       for (pass = 0; pass < 2; pass++)
1749         {
1750           fixS * f;
1751           fixS * prev;
1752
1753           prev = NULL;
1754           for (f = seginfo->fix_root; f != NULL; f = f->fx_next)
1755             {
1756               /* Check whether this is a `low' fixup which matches l->fixp.  */
1757               if (FX_OPINFO_R_TYPE (f) == BFD_RELOC_M32R_LO16
1758                   && f->fx_addsy == l->fixp->fx_addsy
1759                   && f->fx_offset == l->fixp->fx_offset
1760                   && (pass == 1
1761                       || prev == NULL
1762                       || (FX_OPINFO_R_TYPE (prev) != BFD_RELOC_M32R_HI16_SLO
1763                           && FX_OPINFO_R_TYPE (prev) != BFD_RELOC_M32R_HI16_ULO)
1764                       || prev->fx_addsy != f->fx_addsy
1765                       || prev->fx_offset !=  f->fx_offset))
1766                 {
1767                   fixS ** pf;
1768
1769                   /* Move l->fixp before f.  */
1770                   for (pf = &seginfo->fix_root;
1771                        * pf != l->fixp;
1772                        pf = & (* pf)->fx_next)
1773                     assert (* pf != NULL);
1774
1775                   * pf = l->fixp->fx_next;
1776
1777                   l->fixp->fx_next = f;
1778                   if (prev == NULL)
1779                     seginfo->fix_root = l->fixp;
1780                   else
1781                     prev->fx_next = l->fixp;
1782
1783                   break;
1784                 }
1785
1786               prev = f;
1787             }
1788
1789           if (f != NULL)
1790             break;
1791
1792           if (pass == 1
1793               && warn_unmatched_high)
1794             as_warn_where (l->fixp->fx_file, l->fixp->fx_line,
1795                            _("Unmatched high/shigh reloc"));
1796         }
1797     }
1798 }
1799
1800 /* See whether we need to force a relocation into the output file.
1801    This is used to force out switch and PC relative relocations when
1802    relaxing.  */
1803
1804 int
1805 m32r_force_relocation (fix)
1806      fixS * fix;
1807 {
1808   if (fix->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
1809       || fix->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
1810     return 1;
1811
1812   if (! m32r_relax)
1813     return 0;
1814
1815   return (fix->fx_pcrel
1816           || 0 /* ??? */);
1817 }
1818 \f
1819 /* Write a value out to the object file, using the appropriate endianness.  */
1820
1821 void
1822 md_number_to_chars (buf, val, n)
1823      char * buf;
1824      valueT val;
1825      int    n;
1826 {
1827   if (target_big_endian)
1828     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
1829   else
1830     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
1831 }
1832
1833 /* Turn a string in input_line_pointer into a floating point constant of type
1834    type, and store the appropriate bytes in *litP.  The number of LITTLENUMS
1835    emitted is stored in *sizeP .  An error message is returned, or NULL on OK.
1836 */
1837
1838 /* Equal to MAX_PRECISION in atof-ieee.c */
1839 #define MAX_LITTLENUMS 6
1840
1841 char *
1842 md_atof (type, litP, sizeP)
1843      char type;
1844      char *litP;
1845      int *sizeP;
1846 {
1847   int              i;
1848   int              prec;
1849   LITTLENUM_TYPE   words [MAX_LITTLENUMS];
1850   char *           t;
1851   char *           atof_ieee ();
1852
1853   switch (type)
1854     {
1855     case 'f':
1856     case 'F':
1857     case 's':
1858     case 'S':
1859       prec = 2;
1860       break;
1861
1862     case 'd':
1863     case 'D':
1864     case 'r':
1865     case 'R':
1866       prec = 4;
1867       break;
1868
1869    /* FIXME: Some targets allow other format chars for bigger sizes here.  */
1870
1871     default:
1872       * sizeP = 0;
1873       return _("Bad call to md_atof()");
1874     }
1875
1876   t = atof_ieee (input_line_pointer, type, words);
1877   if (t)
1878     input_line_pointer = t;
1879   * sizeP = prec * sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1880
1881   if (target_big_endian)
1882     {
1883       for (i = 0; i < prec; i++)
1884         {
1885           md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i],
1886                               sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1887           litP += sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1888         }
1889     }
1890   else
1891     {
1892       for (i = prec - 1; i >= 0; i--)
1893         {
1894           md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i],
1895                               sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1896           litP += sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1897         }
1898     }
1899      
1900   return 0;
1901 }
1902
1903 void
1904 m32r_elf_section_change_hook ()
1905 {
1906   /* If we have reached the end of a section and we have just emitted a
1907      16 bit insn, then emit a nop to make sure that the section ends on
1908      a 32 bit boundary.  */
1909   
1910   if (prev_insn.insn || seen_relaxable_p)
1911     (void) m32r_fill_insn (0);
1912 }
1913
1914 boolean
1915 m32r_fix_adjustable (fixP)
1916    fixS *fixP;
1917 {
1918
1919   if (fixP->fx_addsy == NULL)
1920     return 1;
1921   
1922   /* Prevent all adjustments to global symbols. */
1923   if (S_IS_EXTERN (fixP->fx_addsy))
1924     return 0;
1925   if (S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
1926     return 0;
1927   
1928   /* We need the symbol name for the VTABLE entries */
1929   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
1930       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
1931     return 0;
1932
1933   return 1;
1934 }