1a472a32342f2b123924648b3fd8cad833e6cadd
[external/binutils.git] / gas / config / tc-mips.c
1 /* tc-mips.c -- assemble code for a MIPS chip.
2    Copyright (C) 1993-2016 Free Software Foundation, Inc.
3    Contributed by the OSF and Ralph Campbell.
4    Written by Keith Knowles and Ralph Campbell, working independently.
5    Modified for ECOFF and R4000 support by Ian Lance Taylor of Cygnus
6    Support.
7
8    This file is part of GAS.
9
10    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
11    it under the terms of the GNU General Public License as published by
12    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
13    any later version.
14
15    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
16    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18    GNU General Public License for more details.
19
20    You should have received a copy of the GNU General Public License
21    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
22    Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
23    02110-1301, USA.  */
24
25 #include "as.h"
26 #include "config.h"
27 #include "subsegs.h"
28 #include "safe-ctype.h"
29
30 #include "opcode/mips.h"
31 #include "itbl-ops.h"
32 #include "dwarf2dbg.h"
33 #include "dw2gencfi.h"
34
35 /* Check assumptions made in this file.  */
36 typedef char static_assert1[sizeof (offsetT) < 8 ? -1 : 1];
37 typedef char static_assert2[sizeof (valueT) < 8 ? -1 : 1];
38
39 #ifdef DEBUG
40 #define DBG(x) printf x
41 #else
42 #define DBG(x)
43 #endif
44
45 #define streq(a, b)           (strcmp (a, b) == 0)
46
47 #define SKIP_SPACE_TABS(S) \
48   do { while (*(S) == ' ' || *(S) == '\t') ++(S); } while (0)
49
50 /* Clean up namespace so we can include obj-elf.h too.  */
51 static int mips_output_flavor (void);
52 static int mips_output_flavor (void) { return OUTPUT_FLAVOR; }
53 #undef OBJ_PROCESS_STAB
54 #undef OUTPUT_FLAVOR
55 #undef S_GET_ALIGN
56 #undef S_GET_SIZE
57 #undef S_SET_ALIGN
58 #undef S_SET_SIZE
59 #undef obj_frob_file
60 #undef obj_frob_file_after_relocs
61 #undef obj_frob_symbol
62 #undef obj_pop_insert
63 #undef obj_sec_sym_ok_for_reloc
64 #undef OBJ_COPY_SYMBOL_ATTRIBUTES
65
66 #include "obj-elf.h"
67 /* Fix any of them that we actually care about.  */
68 #undef OUTPUT_FLAVOR
69 #define OUTPUT_FLAVOR mips_output_flavor()
70
71 #include "elf/mips.h"
72
73 #ifndef ECOFF_DEBUGGING
74 #define NO_ECOFF_DEBUGGING
75 #define ECOFF_DEBUGGING 0
76 #endif
77
78 int mips_flag_mdebug = -1;
79
80 /* Control generation of .pdr sections.  Off by default on IRIX: the native
81    linker doesn't know about and discards them, but relocations against them
82    remain, leading to rld crashes.  */
83 #ifdef TE_IRIX
84 int mips_flag_pdr = FALSE;
85 #else
86 int mips_flag_pdr = TRUE;
87 #endif
88
89 #include "ecoff.h"
90
91 static char *mips_regmask_frag;
92 static char *mips_flags_frag;
93
94 #define ZERO 0
95 #define ATREG 1
96 #define S0  16
97 #define S7  23
98 #define TREG 24
99 #define PIC_CALL_REG 25
100 #define KT0 26
101 #define KT1 27
102 #define GP  28
103 #define SP  29
104 #define FP  30
105 #define RA  31
106
107 #define ILLEGAL_REG (32)
108
109 #define AT  mips_opts.at
110
111 extern int target_big_endian;
112
113 /* The name of the readonly data section.  */
114 #define RDATA_SECTION_NAME ".rodata"
115
116 /* Ways in which an instruction can be "appended" to the output.  */
117 enum append_method {
118   /* Just add it normally.  */
119   APPEND_ADD,
120
121   /* Add it normally and then add a nop.  */
122   APPEND_ADD_WITH_NOP,
123
124   /* Turn an instruction with a delay slot into a "compact" version.  */
125   APPEND_ADD_COMPACT,
126
127   /* Insert the instruction before the last one.  */
128   APPEND_SWAP
129 };
130
131 /* Information about an instruction, including its format, operands
132    and fixups.  */
133 struct mips_cl_insn
134 {
135   /* The opcode's entry in mips_opcodes or mips16_opcodes.  */
136   const struct mips_opcode *insn_mo;
137
138   /* The 16-bit or 32-bit bitstring of the instruction itself.  This is
139      a copy of INSN_MO->match with the operands filled in.  If we have
140      decided to use an extended MIPS16 instruction, this includes the
141      extension.  */
142   unsigned long insn_opcode;
143
144   /* The frag that contains the instruction.  */
145   struct frag *frag;
146
147   /* The offset into FRAG of the first instruction byte.  */
148   long where;
149
150   /* The relocs associated with the instruction, if any.  */
151   fixS *fixp[3];
152
153   /* True if this entry cannot be moved from its current position.  */
154   unsigned int fixed_p : 1;
155
156   /* True if this instruction occurred in a .set noreorder block.  */
157   unsigned int noreorder_p : 1;
158
159   /* True for mips16 instructions that jump to an absolute address.  */
160   unsigned int mips16_absolute_jump_p : 1;
161
162   /* True if this instruction is complete.  */
163   unsigned int complete_p : 1;
164
165   /* True if this instruction is cleared from history by unconditional
166      branch.  */
167   unsigned int cleared_p : 1;
168 };
169
170 /* The ABI to use.  */
171 enum mips_abi_level
172 {
173   NO_ABI = 0,
174   O32_ABI,
175   O64_ABI,
176   N32_ABI,
177   N64_ABI,
178   EABI_ABI
179 };
180
181 /* MIPS ABI we are using for this output file.  */
182 static enum mips_abi_level mips_abi = NO_ABI;
183
184 /* Whether or not we have code that can call pic code.  */
185 int mips_abicalls = FALSE;
186
187 /* Whether or not we have code which can be put into a shared
188    library.  */
189 static bfd_boolean mips_in_shared = TRUE;
190
191 /* This is the set of options which may be modified by the .set
192    pseudo-op.  We use a struct so that .set push and .set pop are more
193    reliable.  */
194
195 struct mips_set_options
196 {
197   /* MIPS ISA (Instruction Set Architecture) level.  This is set to -1
198      if it has not been initialized.  Changed by `.set mipsN', and the
199      -mipsN command line option, and the default CPU.  */
200   int isa;
201   /* Enabled Application Specific Extensions (ASEs).  Changed by `.set
202      <asename>', by command line options, and based on the default
203      architecture.  */
204   int ase;
205   /* Whether we are assembling for the mips16 processor.  0 if we are
206      not, 1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.
207      Changed by `.set mips16' and `.set nomips16', and the -mips16 and
208      -nomips16 command line options, and the default CPU.  */
209   int mips16;
210   /* Whether we are assembling for the mipsMIPS ASE.  0 if we are not,
211      1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.  Changed
212      by `.set micromips' and `.set nomicromips', and the -mmicromips
213      and -mno-micromips command line options, and the default CPU.  */
214   int micromips;
215   /* Non-zero if we should not reorder instructions.  Changed by `.set
216      reorder' and `.set noreorder'.  */
217   int noreorder;
218   /* Non-zero if we should not permit the register designated "assembler
219      temporary" to be used in instructions.  The value is the register
220      number, normally $at ($1).  Changed by `.set at=REG', `.set noat'
221      (same as `.set at=$0') and `.set at' (same as `.set at=$1').  */
222   unsigned int at;
223   /* Non-zero if we should warn when a macro instruction expands into
224      more than one machine instruction.  Changed by `.set nomacro' and
225      `.set macro'.  */
226   int warn_about_macros;
227   /* Non-zero if we should not move instructions.  Changed by `.set
228      move', `.set volatile', `.set nomove', and `.set novolatile'.  */
229   int nomove;
230   /* Non-zero if we should not optimize branches by moving the target
231      of the branch into the delay slot.  Actually, we don't perform
232      this optimization anyhow.  Changed by `.set bopt' and `.set
233      nobopt'.  */
234   int nobopt;
235   /* Non-zero if we should not autoextend mips16 instructions.
236      Changed by `.set autoextend' and `.set noautoextend'.  */
237   int noautoextend;
238   /* True if we should only emit 32-bit microMIPS instructions.
239      Changed by `.set insn32' and `.set noinsn32', and the -minsn32
240      and -mno-insn32 command line options.  */
241   bfd_boolean insn32;
242   /* Restrict general purpose registers and floating point registers
243      to 32 bit.  This is initially determined when -mgp32 or -mfp32
244      is passed but can changed if the assembler code uses .set mipsN.  */
245   int gp;
246   int fp;
247   /* MIPS architecture (CPU) type.  Changed by .set arch=FOO, the -march
248      command line option, and the default CPU.  */
249   int arch;
250   /* True if ".set sym32" is in effect.  */
251   bfd_boolean sym32;
252   /* True if floating-point operations are not allowed.  Changed by .set
253      softfloat or .set hardfloat, by command line options -msoft-float or
254      -mhard-float.  The default is false.  */
255   bfd_boolean soft_float;
256
257   /* True if only single-precision floating-point operations are allowed.
258      Changed by .set singlefloat or .set doublefloat, command-line options
259      -msingle-float or -mdouble-float.  The default is false.  */
260   bfd_boolean single_float;
261
262   /* 1 if single-precision operations on odd-numbered registers are
263      allowed.  */
264   int oddspreg;
265 };
266
267 /* Specifies whether module level options have been checked yet.  */
268 static bfd_boolean file_mips_opts_checked = FALSE;
269
270 /* Do we support nan2008?  0 if we don't, 1 if we do, and -1 if the
271    value has not been initialized.  Changed by `.nan legacy' and
272    `.nan 2008', and the -mnan=legacy and -mnan=2008 command line
273    options, and the default CPU.  */
274 static int mips_nan2008 = -1;
275
276 /* This is the struct we use to hold the module level set of options.
277    Note that we must set the isa field to ISA_UNKNOWN and the ASE, gp and
278    fp fields to -1 to indicate that they have not been initialized.  */
279
280 static struct mips_set_options file_mips_opts =
281 {
282   /* isa */ ISA_UNKNOWN, /* ase */ 0, /* mips16 */ -1, /* micromips */ -1,
283   /* noreorder */ 0,  /* at */ ATREG, /* warn_about_macros */ 0,
284   /* nomove */ 0, /* nobopt */ 0, /* noautoextend */ 0, /* insn32 */ FALSE,
285   /* gp */ -1, /* fp */ -1, /* arch */ CPU_UNKNOWN, /* sym32 */ FALSE,
286   /* soft_float */ FALSE, /* single_float */ FALSE, /* oddspreg */ -1
287 };
288
289 /* This is similar to file_mips_opts, but for the current set of options.  */
290
291 static struct mips_set_options mips_opts =
292 {
293   /* isa */ ISA_UNKNOWN, /* ase */ 0, /* mips16 */ -1, /* micromips */ -1,
294   /* noreorder */ 0,  /* at */ ATREG, /* warn_about_macros */ 0,
295   /* nomove */ 0, /* nobopt */ 0, /* noautoextend */ 0, /* insn32 */ FALSE,
296   /* gp */ -1, /* fp */ -1, /* arch */ CPU_UNKNOWN, /* sym32 */ FALSE,
297   /* soft_float */ FALSE, /* single_float */ FALSE, /* oddspreg */ -1
298 };
299
300 /* Which bits of file_ase were explicitly set or cleared by ASE options.  */
301 static unsigned int file_ase_explicit;
302
303 /* These variables are filled in with the masks of registers used.
304    The object format code reads them and puts them in the appropriate
305    place.  */
306 unsigned long mips_gprmask;
307 unsigned long mips_cprmask[4];
308
309 /* True if any MIPS16 code was produced.  */
310 static int file_ase_mips16;
311
312 #define ISA_SUPPORTS_MIPS16E (mips_opts.isa == ISA_MIPS32               \
313                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2          \
314                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R3          \
315                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R5          \
316                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64            \
317                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2          \
318                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R3          \
319                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R5)
320
321 /* True if any microMIPS code was produced.  */
322 static int file_ase_micromips;
323
324 /* True if we want to create R_MIPS_JALR for jalr $25.  */
325 #ifdef TE_IRIX
326 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) HAVE_NEWABI
327 #else
328 /* As a GNU extension, we use R_MIPS_JALR for o32 too.  However,
329    because there's no place for any addend, the only acceptable
330    expression is a bare symbol.  */
331 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) \
332   (!HAVE_IN_PLACE_ADDENDS \
333    || ((EXPR)->X_op == O_symbol && (EXPR)->X_add_number == 0))
334 #endif
335
336 /* The argument of the -march= flag.  The architecture we are assembling.  */
337 static const char *mips_arch_string;
338
339 /* The argument of the -mtune= flag.  The architecture for which we
340    are optimizing.  */
341 static int mips_tune = CPU_UNKNOWN;
342 static const char *mips_tune_string;
343
344 /* True when generating 32-bit code for a 64-bit processor.  */
345 static int mips_32bitmode = 0;
346
347 /* True if the given ABI requires 32-bit registers.  */
348 #define ABI_NEEDS_32BIT_REGS(ABI) ((ABI) == O32_ABI)
349
350 /* Likewise 64-bit registers.  */
351 #define ABI_NEEDS_64BIT_REGS(ABI)       \
352   ((ABI) == N32_ABI                     \
353    || (ABI) == N64_ABI                  \
354    || (ABI) == O64_ABI)
355
356 #define ISA_IS_R6(ISA)                  \
357   ((ISA) == ISA_MIPS32R6                \
358    || (ISA) == ISA_MIPS64R6)
359
360 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide gp registers.  */
361 #define ISA_HAS_64BIT_REGS(ISA)         \
362   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
363    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
364    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
365    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
366    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
367    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
368    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
369    || (ISA) == ISA_MIPS64R6)
370
371 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide float registers.  */
372 #define ISA_HAS_64BIT_FPRS(ISA)         \
373   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
374    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
375    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
376    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
377    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
378    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
379    || (ISA) == ISA_MIPS32R6             \
380    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
381    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
382    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
383    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
384    || (ISA) == ISA_MIPS64R6)
385
386 /* Return true if ISA supports 64-bit right rotate (dror et al.)
387    instructions.  */
388 #define ISA_HAS_DROR(ISA)               \
389   ((ISA) == ISA_MIPS64R2                \
390    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
391    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
392    || (ISA) == ISA_MIPS64R6             \
393    || (mips_opts.micromips              \
394        && ISA_HAS_64BIT_REGS (ISA))     \
395    )
396
397 /* Return true if ISA supports 32-bit right rotate (ror et al.)
398    instructions.  */
399 #define ISA_HAS_ROR(ISA)                \
400   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
401    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
402    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
403    || (ISA) == ISA_MIPS32R6             \
404    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
405    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
406    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
407    || (ISA) == ISA_MIPS64R6             \
408    || (mips_opts.ase & ASE_SMARTMIPS)   \
409    || mips_opts.micromips               \
410    )
411
412 /* Return true if ISA supports single-precision floats in odd registers.  */
413 #define ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR(ISA, CPU)\
414   (((ISA) == ISA_MIPS32                 \
415     || (ISA) == ISA_MIPS32R2            \
416     || (ISA) == ISA_MIPS32R3            \
417     || (ISA) == ISA_MIPS32R5            \
418     || (ISA) == ISA_MIPS32R6            \
419     || (ISA) == ISA_MIPS64              \
420     || (ISA) == ISA_MIPS64R2            \
421     || (ISA) == ISA_MIPS64R3            \
422     || (ISA) == ISA_MIPS64R5            \
423     || (ISA) == ISA_MIPS64R6            \
424     || (CPU) == CPU_R5900)              \
425    && (CPU) != CPU_LOONGSON_3A)
426
427 /* Return true if ISA supports move to/from high part of a 64-bit
428    floating-point register. */
429 #define ISA_HAS_MXHC1(ISA)              \
430   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
431    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
432    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
433    || (ISA) == ISA_MIPS32R6             \
434    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
435    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
436    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
437    || (ISA) == ISA_MIPS64R6)
438
439 /*  Return true if ISA supports legacy NAN.  */
440 #define ISA_HAS_LEGACY_NAN(ISA)         \
441   ((ISA) == ISA_MIPS1                   \
442    || (ISA) == ISA_MIPS2                \
443    || (ISA) == ISA_MIPS3                \
444    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
445    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
446    || (ISA) == ISA_MIPS32               \
447    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
448    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
449    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
450    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
451    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
452    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
453    || (ISA) == ISA_MIPS64R5)
454
455 #define GPR_SIZE \
456     (mips_opts.gp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) \
457      ? 32 \
458      : mips_opts.gp)
459
460 #define FPR_SIZE \
461     (mips_opts.fp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa) \
462      ? 32 \
463      : mips_opts.fp)
464
465 #define HAVE_NEWABI (mips_abi == N32_ABI || mips_abi == N64_ABI)
466
467 #define HAVE_64BIT_OBJECTS (mips_abi == N64_ABI)
468
469 /* True if relocations are stored in-place.  */
470 #define HAVE_IN_PLACE_ADDENDS (!HAVE_NEWABI)
471
472 /* The ABI-derived address size.  */
473 #define HAVE_64BIT_ADDRESSES \
474   (GPR_SIZE == 64 && (mips_abi == EABI_ABI || mips_abi == N64_ABI))
475 #define HAVE_32BIT_ADDRESSES (!HAVE_64BIT_ADDRESSES)
476
477 /* The size of symbolic constants (i.e., expressions of the form
478    "SYMBOL" or "SYMBOL + OFFSET").  */
479 #define HAVE_32BIT_SYMBOLS \
480   (HAVE_32BIT_ADDRESSES || !HAVE_64BIT_OBJECTS || mips_opts.sym32)
481 #define HAVE_64BIT_SYMBOLS (!HAVE_32BIT_SYMBOLS)
482
483 /* Addresses are loaded in different ways, depending on the address size
484    in use.  The n32 ABI Documentation also mandates the use of additions
485    with overflow checking, but existing implementations don't follow it.  */
486 #define ADDRESS_ADD_INSN                                                \
487    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu")
488
489 #define ADDRESS_ADDI_INSN                                               \
490    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu")
491
492 #define ADDRESS_LOAD_INSN                                               \
493    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld")
494
495 #define ADDRESS_STORE_INSN                                              \
496    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "sw" : "sd")
497
498 /* Return true if the given CPU supports the MIPS16 ASE.  */
499 #define CPU_HAS_MIPS16(cpu)                                             \
500    (strncmp (TARGET_CPU, "mips16", sizeof ("mips16") - 1) == 0          \
501     || strncmp (TARGET_CANONICAL, "mips-lsi-elf", sizeof ("mips-lsi-elf") - 1) == 0)
502
503 /* Return true if the given CPU supports the microMIPS ASE.  */
504 #define CPU_HAS_MICROMIPS(cpu)  0
505
506 /* True if CPU has a dror instruction.  */
507 #define CPU_HAS_DROR(CPU)       ((CPU) == CPU_VR5400 || (CPU) == CPU_VR5500)
508
509 /* True if CPU has a ror instruction.  */
510 #define CPU_HAS_ROR(CPU)        CPU_HAS_DROR (CPU)
511
512 /* True if CPU is in the Octeon family */
513 #define CPU_IS_OCTEON(CPU) ((CPU) == CPU_OCTEON || (CPU) == CPU_OCTEONP \
514                             || (CPU) == CPU_OCTEON2 || (CPU) == CPU_OCTEON3)
515
516 /* True if CPU has seq/sne and seqi/snei instructions.  */
517 #define CPU_HAS_SEQ(CPU)        (CPU_IS_OCTEON (CPU))
518
519 /* True, if CPU has support for ldc1 and sdc1. */
520 #define CPU_HAS_LDC1_SDC1(CPU)  \
521    ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1) && ((CPU) != CPU_R5900))
522
523 /* True if mflo and mfhi can be immediately followed by instructions
524    which write to the HI and LO registers.
525
526    According to MIPS specifications, MIPS ISAs I, II, and III need
527    (at least) two instructions between the reads of HI/LO and
528    instructions which write them, and later ISAs do not.  Contradicting
529    the MIPS specifications, some MIPS IV processor user manuals (e.g.
530    the UM for the NEC Vr5000) document needing the instructions between
531    HI/LO reads and writes, as well.  Therefore, we declare only MIPS32,
532    MIPS64 and later ISAs to have the interlocks, plus any specific
533    earlier-ISA CPUs for which CPU documentation declares that the
534    instructions are really interlocked.  */
535 #define hilo_interlocks \
536   (mips_opts.isa == ISA_MIPS32                        \
537    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2                   \
538    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R3                   \
539    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R5                   \
540    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R6                   \
541    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64                     \
542    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2                   \
543    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R3                   \
544    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R5                   \
545    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R6                   \
546    || mips_opts.arch == CPU_R4010                     \
547    || mips_opts.arch == CPU_R5900                     \
548    || mips_opts.arch == CPU_R10000                    \
549    || mips_opts.arch == CPU_R12000                    \
550    || mips_opts.arch == CPU_R14000                    \
551    || mips_opts.arch == CPU_R16000                    \
552    || mips_opts.arch == CPU_RM7000                    \
553    || mips_opts.arch == CPU_VR5500                    \
554    || mips_opts.micromips                             \
555    )
556
557 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
558    from the GPRs after they are loaded from memory, and thus does not
559    require nops to be inserted.  This applies to instructions marked
560    INSN_LOAD_MEMORY.  These nops are only required at MIPS ISA
561    level I and microMIPS mode instructions are always interlocked.  */
562 #define gpr_interlocks                                \
563   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1                         \
564    || mips_opts.arch == CPU_R3900                     \
565    || mips_opts.arch == CPU_R5900                     \
566    || mips_opts.micromips                             \
567    )
568
569 /* Whether the processor uses hardware interlocks to avoid delays
570    required by coprocessor instructions, and thus does not require
571    nops to be inserted.  This applies to instructions marked
572    INSN_LOAD_COPROC, INSN_COPROC_MOVE, and to delays between
573    instructions marked INSN_WRITE_COND_CODE and ones marked
574    INSN_READ_COND_CODE.  These nops are only required at MIPS ISA
575    levels I, II, and III and microMIPS mode instructions are always
576    interlocked.  */
577 /* Itbl support may require additional care here.  */
578 #define cop_interlocks                                \
579   ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1                        \
580     && mips_opts.isa != ISA_MIPS2                     \
581     && mips_opts.isa != ISA_MIPS3)                    \
582    || mips_opts.arch == CPU_R4300                     \
583    || mips_opts.micromips                             \
584    )
585
586 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
587    from coprocessor registers after they are loaded from memory, and
588    thus does not require nops to be inserted.  This applies to
589    instructions marked INSN_COPROC_MEMORY_DELAY.  These nops are only
590    requires at MIPS ISA level I and microMIPS mode instructions are
591    always interlocked.  */
592 #define cop_mem_interlocks                            \
593   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1                         \
594    || mips_opts.micromips                             \
595    )
596
597 /* Is this a mfhi or mflo instruction?  */
598 #define MF_HILO_INSN(PINFO) \
599   ((PINFO & INSN_READ_HI) || (PINFO & INSN_READ_LO))
600
601 /* Whether code compression (either of the MIPS16 or the microMIPS ASEs)
602    has been selected.  This implies, in particular, that addresses of text
603    labels have their LSB set.  */
604 #define HAVE_CODE_COMPRESSION                                           \
605   ((mips_opts.mips16 | mips_opts.micromips) != 0)
606
607 /* The minimum and maximum signed values that can be stored in a GPR.  */
608 #define GPR_SMAX ((offsetT) (((valueT) 1 << (GPR_SIZE - 1)) - 1))
609 #define GPR_SMIN (-GPR_SMAX - 1)
610
611 /* MIPS PIC level.  */
612
613 enum mips_pic_level mips_pic;
614
615 /* 1 if we should generate 32 bit offsets from the $gp register in
616    SVR4_PIC mode.  Currently has no meaning in other modes.  */
617 static int mips_big_got = 0;
618
619 /* 1 if trap instructions should used for overflow rather than break
620    instructions.  */
621 static int mips_trap = 0;
622
623 /* 1 if double width floating point constants should not be constructed
624    by assembling two single width halves into two single width floating
625    point registers which just happen to alias the double width destination
626    register.  On some architectures this aliasing can be disabled by a bit
627    in the status register, and the setting of this bit cannot be determined
628    automatically at assemble time.  */
629 static int mips_disable_float_construction;
630
631 /* Non-zero if any .set noreorder directives were used.  */
632
633 static int mips_any_noreorder;
634
635 /* Non-zero if nops should be inserted when the register referenced in
636    an mfhi/mflo instruction is read in the next two instructions.  */
637 static int mips_7000_hilo_fix;
638
639 /* The size of objects in the small data section.  */
640 static unsigned int g_switch_value = 8;
641 /* Whether the -G option was used.  */
642 static int g_switch_seen = 0;
643
644 #define N_RMASK 0xc4
645 #define N_VFP   0xd4
646
647 /* If we can determine in advance that GP optimization won't be
648    possible, we can skip the relaxation stuff that tries to produce
649    GP-relative references.  This makes delay slot optimization work
650    better.
651
652    This function can only provide a guess, but it seems to work for
653    gcc output.  It needs to guess right for gcc, otherwise gcc
654    will put what it thinks is a GP-relative instruction in a branch
655    delay slot.
656
657    I don't know if a fix is needed for the SVR4_PIC mode.  I've only
658    fixed it for the non-PIC mode.  KR 95/04/07  */
659 static int nopic_need_relax (symbolS *, int);
660
661 /* handle of the OPCODE hash table */
662 static struct hash_control *op_hash = NULL;
663
664 /* The opcode hash table we use for the mips16.  */
665 static struct hash_control *mips16_op_hash = NULL;
666
667 /* The opcode hash table we use for the microMIPS ASE.  */
668 static struct hash_control *micromips_op_hash = NULL;
669
670 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
671     pre-processor is disabled, these aren't very useful */
672 const char comment_chars[] = "#";
673
674 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
675    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
676    .line and .file directives will appear in the pre-processed output */
677 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
678    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
679    #NO_APP at the beginning of its output.  */
680 /* Also note that C style comments are always supported.  */
681 const char line_comment_chars[] = "#";
682
683 /* This array holds machine specific line separator characters.  */
684 const char line_separator_chars[] = ";";
685
686 /* Chars that can be used to separate mant from exp in floating point nums */
687 const char EXP_CHARS[] = "eE";
688
689 /* Chars that mean this number is a floating point constant */
690 /* As in 0f12.456 */
691 /* or    0d1.2345e12 */
692 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXpP";
693
694 /* Also be aware that MAXIMUM_NUMBER_OF_CHARS_FOR_FLOAT may have to be
695    changed in read.c .  Ideally it shouldn't have to know about it at all,
696    but nothing is ideal around here.
697  */
698
699 /* Types of printf format used for instruction-related error messages.
700    "I" means int ("%d") and "S" means string ("%s"). */
701 enum mips_insn_error_format {
702   ERR_FMT_PLAIN,
703   ERR_FMT_I,
704   ERR_FMT_SS,
705 };
706
707 /* Information about an error that was found while assembling the current
708    instruction.  */
709 struct mips_insn_error {
710   /* We sometimes need to match an instruction against more than one
711      opcode table entry.  Errors found during this matching are reported
712      against a particular syntactic argument rather than against the
713      instruction as a whole.  We grade these messages so that errors
714      against argument N have a greater priority than an error against
715      any argument < N, since the former implies that arguments up to N
716      were acceptable and that the opcode entry was therefore a closer match.
717      If several matches report an error against the same argument,
718      we only use that error if it is the same in all cases.
719
720      min_argnum is the minimum argument number for which an error message
721      should be accepted.  It is 0 if MSG is against the instruction as
722      a whole.  */
723   int min_argnum;
724
725   /* The printf()-style message, including its format and arguments.  */
726   enum mips_insn_error_format format;
727   const char *msg;
728   union {
729     int i;
730     const char *ss[2];
731   } u;
732 };
733
734 /* The error that should be reported for the current instruction.  */
735 static struct mips_insn_error insn_error;
736
737 static int auto_align = 1;
738
739 /* When outputting SVR4 PIC code, the assembler needs to know the
740    offset in the stack frame from which to restore the $gp register.
741    This is set by the .cprestore pseudo-op, and saved in this
742    variable.  */
743 static offsetT mips_cprestore_offset = -1;
744
745 /* Similar for NewABI PIC code, where $gp is callee-saved.  NewABI has some
746    more optimizations, it can use a register value instead of a memory-saved
747    offset and even an other register than $gp as global pointer.  */
748 static offsetT mips_cpreturn_offset = -1;
749 static int mips_cpreturn_register = -1;
750 static int mips_gp_register = GP;
751 static int mips_gprel_offset = 0;
752
753 /* Whether mips_cprestore_offset has been set in the current function
754    (or whether it has already been warned about, if not).  */
755 static int mips_cprestore_valid = 0;
756
757 /* This is the register which holds the stack frame, as set by the
758    .frame pseudo-op.  This is needed to implement .cprestore.  */
759 static int mips_frame_reg = SP;
760
761 /* Whether mips_frame_reg has been set in the current function
762    (or whether it has already been warned about, if not).  */
763 static int mips_frame_reg_valid = 0;
764
765 /* To output NOP instructions correctly, we need to keep information
766    about the previous two instructions.  */
767
768 /* Whether we are optimizing.  The default value of 2 means to remove
769    unneeded NOPs and swap branch instructions when possible.  A value
770    of 1 means to not swap branches.  A value of 0 means to always
771    insert NOPs.  */
772 static int mips_optimize = 2;
773
774 /* Debugging level.  -g sets this to 2.  -gN sets this to N.  -g0 is
775    equivalent to seeing no -g option at all.  */
776 static int mips_debug = 0;
777
778 /* The maximum number of NOPs needed to avoid the VR4130 mflo/mfhi errata.  */
779 #define MAX_VR4130_NOPS 4
780
781 /* The maximum number of NOPs needed to fill delay slots.  */
782 #define MAX_DELAY_NOPS 2
783
784 /* The maximum number of NOPs needed for any purpose.  */
785 #define MAX_NOPS 4
786
787 /* A list of previous instructions, with index 0 being the most recent.
788    We need to look back MAX_NOPS instructions when filling delay slots
789    or working around processor errata.  We need to look back one
790    instruction further if we're thinking about using history[0] to
791    fill a branch delay slot.  */
792 static struct mips_cl_insn history[1 + MAX_NOPS];
793
794 /* Arrays of operands for each instruction.  */
795 #define MAX_OPERANDS 6
796 struct mips_operand_array {
797   const struct mips_operand *operand[MAX_OPERANDS];
798 };
799 static struct mips_operand_array *mips_operands;
800 static struct mips_operand_array *mips16_operands;
801 static struct mips_operand_array *micromips_operands;
802
803 /* Nop instructions used by emit_nop.  */
804 static struct mips_cl_insn nop_insn;
805 static struct mips_cl_insn mips16_nop_insn;
806 static struct mips_cl_insn micromips_nop16_insn;
807 static struct mips_cl_insn micromips_nop32_insn;
808
809 /* The appropriate nop for the current mode.  */
810 #define NOP_INSN (mips_opts.mips16                                      \
811                   ? &mips16_nop_insn                                    \
812                   : (mips_opts.micromips                                \
813                      ? (mips_opts.insn32                                \
814                         ? &micromips_nop32_insn                         \
815                         : &micromips_nop16_insn)                        \
816                      : &nop_insn))
817
818 /* The size of NOP_INSN in bytes.  */
819 #define NOP_INSN_SIZE ((mips_opts.mips16                                \
820                         || (mips_opts.micromips && !mips_opts.insn32))  \
821                        ? 2 : 4)
822
823 /* If this is set, it points to a frag holding nop instructions which
824    were inserted before the start of a noreorder section.  If those
825    nops turn out to be unnecessary, the size of the frag can be
826    decreased.  */
827 static fragS *prev_nop_frag;
828
829 /* The number of nop instructions we created in prev_nop_frag.  */
830 static int prev_nop_frag_holds;
831
832 /* The number of nop instructions that we know we need in
833    prev_nop_frag.  */
834 static int prev_nop_frag_required;
835
836 /* The number of instructions we've seen since prev_nop_frag.  */
837 static int prev_nop_frag_since;
838
839 /* Relocations against symbols are sometimes done in two parts, with a HI
840    relocation and a LO relocation.  Each relocation has only 16 bits of
841    space to store an addend.  This means that in order for the linker to
842    handle carries correctly, it must be able to locate both the HI and
843    the LO relocation.  This means that the relocations must appear in
844    order in the relocation table.
845
846    In order to implement this, we keep track of each unmatched HI
847    relocation.  We then sort them so that they immediately precede the
848    corresponding LO relocation.  */
849
850 struct mips_hi_fixup
851 {
852   /* Next HI fixup.  */
853   struct mips_hi_fixup *next;
854   /* This fixup.  */
855   fixS *fixp;
856   /* The section this fixup is in.  */
857   segT seg;
858 };
859
860 /* The list of unmatched HI relocs.  */
861
862 static struct mips_hi_fixup *mips_hi_fixup_list;
863
864 /* The frag containing the last explicit relocation operator.
865    Null if explicit relocations have not been used.  */
866
867 static fragS *prev_reloc_op_frag;
868
869 /* Map mips16 register numbers to normal MIPS register numbers.  */
870
871 static const unsigned int mips16_to_32_reg_map[] =
872 {
873   16, 17, 2, 3, 4, 5, 6, 7
874 };
875
876 /* Map microMIPS register numbers to normal MIPS register numbers.  */
877
878 #define micromips_to_32_reg_d_map       mips16_to_32_reg_map
879
880 /* The microMIPS registers with type h.  */
881 static const unsigned int micromips_to_32_reg_h_map1[] =
882 {
883   5, 5, 6, 4, 4, 4, 4, 4
884 };
885 static const unsigned int micromips_to_32_reg_h_map2[] =
886 {
887   6, 7, 7, 21, 22, 5, 6, 7
888 };
889
890 /* The microMIPS registers with type m.  */
891 static const unsigned int micromips_to_32_reg_m_map[] =
892 {
893   0, 17, 2, 3, 16, 18, 19, 20
894 };
895
896 #define micromips_to_32_reg_n_map      micromips_to_32_reg_m_map
897
898 /* Classifies the kind of instructions we're interested in when
899    implementing -mfix-vr4120.  */
900 enum fix_vr4120_class
901 {
902   FIX_VR4120_MACC,
903   FIX_VR4120_DMACC,
904   FIX_VR4120_MULT,
905   FIX_VR4120_DMULT,
906   FIX_VR4120_DIV,
907   FIX_VR4120_MTHILO,
908   NUM_FIX_VR4120_CLASSES
909 };
910
911 /* ...likewise -mfix-loongson2f-jump.  */
912 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_jump;
913
914 /* ...likewise -mfix-loongson2f-nop.  */
915 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_nop;
916
917 /* True if -mfix-loongson2f-nop or -mfix-loongson2f-jump passed.  */
918 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f;
919
920 /* Given two FIX_VR4120_* values X and Y, bit Y of element X is set if
921    there must be at least one other instruction between an instruction
922    of type X and an instruction of type Y.  */
923 static unsigned int vr4120_conflicts[NUM_FIX_VR4120_CLASSES];
924
925 /* True if -mfix-vr4120 is in force.  */
926 static int mips_fix_vr4120;
927
928 /* ...likewise -mfix-vr4130.  */
929 static int mips_fix_vr4130;
930
931 /* ...likewise -mfix-24k.  */
932 static int mips_fix_24k;
933
934 /* ...likewise -mfix-rm7000  */
935 static int mips_fix_rm7000;
936
937 /* ...likewise -mfix-cn63xxp1 */
938 static bfd_boolean mips_fix_cn63xxp1;
939
940 /* We don't relax branches by default, since this causes us to expand
941    `la .l2 - .l1' if there's a branch between .l1 and .l2, because we
942    fail to compute the offset before expanding the macro to the most
943    efficient expansion.  */
944
945 static int mips_relax_branch;
946 \f
947 /* The expansion of many macros depends on the type of symbol that
948    they refer to.  For example, when generating position-dependent code,
949    a macro that refers to a symbol may have two different expansions,
950    one which uses GP-relative addresses and one which uses absolute
951    addresses.  When generating SVR4-style PIC, a macro may have
952    different expansions for local and global symbols.
953
954    We handle these situations by generating both sequences and putting
955    them in variant frags.  In position-dependent code, the first sequence
956    will be the GP-relative one and the second sequence will be the
957    absolute one.  In SVR4 PIC, the first sequence will be for global
958    symbols and the second will be for local symbols.
959
960    The frag's "subtype" is RELAX_ENCODE (FIRST, SECOND), where FIRST and
961    SECOND are the lengths of the two sequences in bytes.  These fields
962    can be extracted using RELAX_FIRST() and RELAX_SECOND().  In addition,
963    the subtype has the following flags:
964
965    RELAX_USE_SECOND
966         Set if it has been decided that we should use the second
967         sequence instead of the first.
968
969    RELAX_SECOND_LONGER
970         Set in the first variant frag if the macro's second implementation
971         is longer than its first.  This refers to the macro as a whole,
972         not an individual relaxation.
973
974    RELAX_NOMACRO
975         Set in the first variant frag if the macro appeared in a .set nomacro
976         block and if one alternative requires a warning but the other does not.
977
978    RELAX_DELAY_SLOT
979         Like RELAX_NOMACRO, but indicates that the macro appears in a branch
980         delay slot.
981
982    RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
983         Like RELAX_DELAY_SLOT, but indicates that the delay slot requires a
984         16-bit instruction.
985
986    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
987         Like RELAX_DELAY_SLOT, but indicates that the first implementation of
988         the macro is of the wrong size for the branch delay slot.
989
990    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND
991         Like RELAX_DELAY_SLOT, but indicates that the second implementation of
992         the macro is of the wrong size for the branch delay slot.
993
994    The frag's "opcode" points to the first fixup for relaxable code.
995
996    Relaxable macros are generated using a sequence such as:
997
998       relax_start (SYMBOL);
999       ... generate first expansion ...
1000       relax_switch ();
1001       ... generate second expansion ...
1002       relax_end ();
1003
1004    The code and fixups for the unwanted alternative are discarded
1005    by md_convert_frag.  */
1006 #define RELAX_ENCODE(FIRST, SECOND) (((FIRST) << 8) | (SECOND))
1007
1008 #define RELAX_FIRST(X) (((X) >> 8) & 0xff)
1009 #define RELAX_SECOND(X) ((X) & 0xff)
1010 #define RELAX_USE_SECOND 0x10000
1011 #define RELAX_SECOND_LONGER 0x20000
1012 #define RELAX_NOMACRO 0x40000
1013 #define RELAX_DELAY_SLOT 0x80000
1014 #define RELAX_DELAY_SLOT_16BIT 0x100000
1015 #define RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST 0x200000
1016 #define RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND 0x400000
1017
1018 /* Branch without likely bit.  If label is out of range, we turn:
1019
1020         beq reg1, reg2, label
1021         delay slot
1022
1023    into
1024
1025         bne reg1, reg2, 0f
1026         nop
1027         j label
1028      0: delay slot
1029
1030    with the following opcode replacements:
1031
1032         beq <-> bne
1033         blez <-> bgtz
1034         bltz <-> bgez
1035         bc1f <-> bc1t
1036
1037         bltzal <-> bgezal  (with jal label instead of j label)
1038
1039    Even though keeping the delay slot instruction in the delay slot of
1040    the branch would be more efficient, it would be very tricky to do
1041    correctly, because we'd have to introduce a variable frag *after*
1042    the delay slot instruction, and expand that instead.  Let's do it
1043    the easy way for now, even if the branch-not-taken case now costs
1044    one additional instruction.  Out-of-range branches are not supposed
1045    to be common, anyway.
1046
1047    Branch likely.  If label is out of range, we turn:
1048
1049         beql reg1, reg2, label
1050         delay slot (annulled if branch not taken)
1051
1052    into
1053
1054         beql reg1, reg2, 1f
1055         nop
1056         beql $0, $0, 2f
1057         nop
1058      1: j[al] label
1059         delay slot (executed only if branch taken)
1060      2:
1061
1062    It would be possible to generate a shorter sequence by losing the
1063    likely bit, generating something like:
1064
1065         bne reg1, reg2, 0f
1066         nop
1067         j[al] label
1068         delay slot (executed only if branch taken)
1069      0:
1070
1071         beql -> bne
1072         bnel -> beq
1073         blezl -> bgtz
1074         bgtzl -> blez
1075         bltzl -> bgez
1076         bgezl -> bltz
1077         bc1fl -> bc1t
1078         bc1tl -> bc1f
1079
1080         bltzall -> bgezal  (with jal label instead of j label)
1081         bgezall -> bltzal  (ditto)
1082
1083
1084    but it's not clear that it would actually improve performance.  */
1085 #define RELAX_BRANCH_ENCODE(at, uncond, likely, link, toofar)   \
1086   ((relax_substateT)                                            \
1087    (0xc0000000                                                  \
1088     | ((at) & 0x1f)                                             \
1089     | ((toofar) ? 0x20 : 0)                                     \
1090     | ((link) ? 0x40 : 0)                                       \
1091     | ((likely) ? 0x80 : 0)                                     \
1092     | ((uncond) ? 0x100 : 0)))
1093 #define RELAX_BRANCH_P(i) (((i) & 0xf0000000) == 0xc0000000)
1094 #define RELAX_BRANCH_UNCOND(i) (((i) & 0x100) != 0)
1095 #define RELAX_BRANCH_LIKELY(i) (((i) & 0x80) != 0)
1096 #define RELAX_BRANCH_LINK(i) (((i) & 0x40) != 0)
1097 #define RELAX_BRANCH_TOOFAR(i) (((i) & 0x20) != 0)
1098 #define RELAX_BRANCH_AT(i) ((i) & 0x1f)
1099
1100 /* For mips16 code, we use an entirely different form of relaxation.
1101    mips16 supports two versions of most instructions which take
1102    immediate values: a small one which takes some small value, and a
1103    larger one which takes a 16 bit value.  Since branches also follow
1104    this pattern, relaxing these values is required.
1105
1106    We can assemble both mips16 and normal MIPS code in a single
1107    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
1108    the same time that we support the relaxation described above.  We
1109    use the high bit of the subtype field to distinguish these cases.
1110
1111    The information we store for this type of relaxation is the
1112    argument code found in the opcode file for this relocation, whether
1113    the user explicitly requested a small or extended form, and whether
1114    the relocation is in a jump or jal delay slot.  That tells us the
1115    size of the value, and how it should be stored.  We also store
1116    whether the fragment is considered to be extended or not.  We also
1117    store whether this is known to be a branch to a different section,
1118    whether we have tried to relax this frag yet, and whether we have
1119    ever extended a PC relative fragment because of a shift count.  */
1120 #define RELAX_MIPS16_ENCODE(type, small, ext, dslot, jal_dslot) \
1121   (0x80000000                                                   \
1122    | ((type) & 0xff)                                            \
1123    | ((small) ? 0x100 : 0)                                      \
1124    | ((ext) ? 0x200 : 0)                                        \
1125    | ((dslot) ? 0x400 : 0)                                      \
1126    | ((jal_dslot) ? 0x800 : 0))
1127 #define RELAX_MIPS16_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x80000000)
1128 #define RELAX_MIPS16_TYPE(i) ((i) & 0xff)
1129 #define RELAX_MIPS16_USER_SMALL(i) (((i) & 0x100) != 0)
1130 #define RELAX_MIPS16_USER_EXT(i) (((i) & 0x200) != 0)
1131 #define RELAX_MIPS16_DSLOT(i) (((i) & 0x400) != 0)
1132 #define RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT(i) (((i) & 0x800) != 0)
1133 #define RELAX_MIPS16_EXTENDED(i) (((i) & 0x1000) != 0)
1134 #define RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED(i) ((i) | 0x1000)
1135 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED(i) ((i) &~ 0x1000)
1136 #define RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH(i) (((i) & 0x2000) != 0)
1137 #define RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH(i) ((i) | 0x2000)
1138 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_LONG_BRANCH(i) ((i) &~ 0x2000)
1139
1140 /* For microMIPS code, we use relaxation similar to one we use for
1141    MIPS16 code.  Some instructions that take immediate values support
1142    two encodings: a small one which takes some small value, and a
1143    larger one which takes a 16 bit value.  As some branches also follow
1144    this pattern, relaxing these values is required.
1145
1146    We can assemble both microMIPS and normal MIPS code in a single
1147    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
1148    the same time that we support the relaxation described above.  We
1149    use one of the high bits of the subtype field to distinguish these
1150    cases.
1151
1152    The information we store for this type of relaxation is the argument
1153    code found in the opcode file for this relocation, the register
1154    selected as the assembler temporary, whether the branch is
1155    unconditional, whether it is compact, whether it stores the link
1156    address implicitly in $ra, whether relaxation of out-of-range 32-bit
1157    branches to a sequence of instructions is enabled, and whether the
1158    displacement of a branch is too large to fit as an immediate argument
1159    of a 16-bit and a 32-bit branch, respectively.  */
1160 #define RELAX_MICROMIPS_ENCODE(type, at, uncond, compact, link, \
1161                                relax32, toofar16, toofar32)     \
1162   (0x40000000                                                   \
1163    | ((type) & 0xff)                                            \
1164    | (((at) & 0x1f) << 8)                                       \
1165    | ((uncond) ? 0x2000 : 0)                                    \
1166    | ((compact) ? 0x4000 : 0)                                   \
1167    | ((link) ? 0x8000 : 0)                                      \
1168    | ((relax32) ? 0x10000 : 0)                                  \
1169    | ((toofar16) ? 0x20000 : 0)                                 \
1170    | ((toofar32) ? 0x40000 : 0))
1171 #define RELAX_MICROMIPS_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x40000000)
1172 #define RELAX_MICROMIPS_TYPE(i) ((i) & 0xff)
1173 #define RELAX_MICROMIPS_AT(i) (((i) >> 8) & 0x1f)
1174 #define RELAX_MICROMIPS_UNCOND(i) (((i) & 0x2000) != 0)
1175 #define RELAX_MICROMIPS_COMPACT(i) (((i) & 0x4000) != 0)
1176 #define RELAX_MICROMIPS_LINK(i) (((i) & 0x8000) != 0)
1177 #define RELAX_MICROMIPS_RELAX32(i) (((i) & 0x10000) != 0)
1178
1179 #define RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16(i) (((i) & 0x20000) != 0)
1180 #define RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR16(i) ((i) | 0x20000)
1181 #define RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR16(i) ((i) & ~0x20000)
1182 #define RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32(i) (((i) & 0x40000) != 0)
1183 #define RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR32(i) ((i) | 0x40000)
1184 #define RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR32(i) ((i) & ~0x40000)
1185
1186 /* Sign-extend 16-bit value X.  */
1187 #define SEXT_16BIT(X) ((((X) + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000)
1188
1189 /* Is the given value a sign-extended 32-bit value?  */
1190 #define IS_SEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
1191   (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == 0                                   \
1192    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == ~ (offsetT) 0x7fffffff))
1193
1194 /* Is the given value a sign-extended 16-bit value?  */
1195 #define IS_SEXT_16BIT_NUM(x)                                            \
1196   (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == 0                                       \
1197    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == ~ (offsetT) 0x7fff))
1198
1199 /* Is the given value a sign-extended 12-bit value?  */
1200 #define IS_SEXT_12BIT_NUM(x)                                            \
1201   (((((x) & 0xfff) ^ 0x800LL) - 0x800LL) == (x))
1202
1203 /* Is the given value a sign-extended 9-bit value?  */
1204 #define IS_SEXT_9BIT_NUM(x)                                             \
1205   (((((x) & 0x1ff) ^ 0x100LL) - 0x100LL) == (x))
1206
1207 /* Is the given value a zero-extended 32-bit value?  Or a negated one?  */
1208 #define IS_ZEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
1209   (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == 0                                   \
1210    || (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == ~ (offsetT) 0xffffffff))
1211
1212 /* Extract bits MASK << SHIFT from STRUCT and shift them right
1213    SHIFT places.  */
1214 #define EXTRACT_BITS(STRUCT, MASK, SHIFT) \
1215   (((STRUCT) >> (SHIFT)) & (MASK))
1216
1217 /* Extract the operand given by FIELD from mips_cl_insn INSN.  */
1218 #define EXTRACT_OPERAND(MICROMIPS, FIELD, INSN) \
1219   (!(MICROMIPS) \
1220    ? EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD) \
1221    : EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1222                    MICROMIPSOP_MASK_##FIELD, MICROMIPSOP_SH_##FIELD))
1223 #define MIPS16_EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1224   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1225                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, \
1226                 MIPS16OP_SH_##FIELD)
1227
1228 /* The MIPS16 EXTEND opcode, shifted left 16 places.  */
1229 #define MIPS16_EXTEND (0xf000U << 16)
1230 \f
1231 /* Whether or not we are emitting a branch-likely macro.  */
1232 static bfd_boolean emit_branch_likely_macro = FALSE;
1233
1234 /* Global variables used when generating relaxable macros.  See the
1235    comment above RELAX_ENCODE for more details about how relaxation
1236    is used.  */
1237 static struct {
1238   /* 0 if we're not emitting a relaxable macro.
1239      1 if we're emitting the first of the two relaxation alternatives.
1240      2 if we're emitting the second alternative.  */
1241   int sequence;
1242
1243   /* The first relaxable fixup in the current frag.  (In other words,
1244      the first fixup that refers to relaxable code.)  */
1245   fixS *first_fixup;
1246
1247   /* sizes[0] says how many bytes of the first alternative are stored in
1248      the current frag.  Likewise sizes[1] for the second alternative.  */
1249   unsigned int sizes[2];
1250
1251   /* The symbol on which the choice of sequence depends.  */
1252   symbolS *symbol;
1253 } mips_relax;
1254 \f
1255 /* Global variables used to decide whether a macro needs a warning.  */
1256 static struct {
1257   /* True if the macro is in a branch delay slot.  */
1258   bfd_boolean delay_slot_p;
1259
1260   /* Set to the length in bytes required if the macro is in a delay slot
1261      that requires a specific length of instruction, otherwise zero.  */
1262   unsigned int delay_slot_length;
1263
1264   /* For relaxable macros, sizes[0] is the length of the first alternative
1265      in bytes and sizes[1] is the length of the second alternative.
1266      For non-relaxable macros, both elements give the length of the
1267      macro in bytes.  */
1268   unsigned int sizes[2];
1269
1270   /* For relaxable macros, first_insn_sizes[0] is the length of the first
1271      instruction of the first alternative in bytes and first_insn_sizes[1]
1272      is the length of the first instruction of the second alternative.
1273      For non-relaxable macros, both elements give the length of the first
1274      instruction in bytes.
1275
1276      Set to zero if we haven't yet seen the first instruction.  */
1277   unsigned int first_insn_sizes[2];
1278
1279   /* For relaxable macros, insns[0] is the number of instructions for the
1280      first alternative and insns[1] is the number of instructions for the
1281      second alternative.
1282
1283      For non-relaxable macros, both elements give the number of
1284      instructions for the macro.  */
1285   unsigned int insns[2];
1286
1287   /* The first variant frag for this macro.  */
1288   fragS *first_frag;
1289 } mips_macro_warning;
1290 \f
1291 /* Prototypes for static functions.  */
1292
1293 enum mips_regclass { MIPS_GR_REG, MIPS_FP_REG, MIPS16_REG };
1294
1295 static void append_insn
1296   (struct mips_cl_insn *, expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *,
1297    bfd_boolean expansionp);
1298 static void mips_no_prev_insn (void);
1299 static void macro_build (expressionS *, const char *, const char *, ...);
1300 static void mips16_macro_build
1301   (expressionS *, const char *, const char *, va_list *);
1302 static void load_register (int, expressionS *, int);
1303 static void macro_start (void);
1304 static void macro_end (void);
1305 static void macro (struct mips_cl_insn *ip, char *str);
1306 static void mips16_macro (struct mips_cl_insn * ip);
1307 static void mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1308 static void mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1309 static void mips16_immed
1310   (const char *, unsigned int, int, bfd_reloc_code_real_type, offsetT,
1311    unsigned int, unsigned long *);
1312 static size_t my_getSmallExpression
1313   (expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *, char *);
1314 static void my_getExpression (expressionS *, char *);
1315 static void s_align (int);
1316 static void s_change_sec (int);
1317 static void s_change_section (int);
1318 static void s_cons (int);
1319 static void s_float_cons (int);
1320 static void s_mips_globl (int);
1321 static void s_option (int);
1322 static void s_mipsset (int);
1323 static void s_abicalls (int);
1324 static void s_cpload (int);
1325 static void s_cpsetup (int);
1326 static void s_cplocal (int);
1327 static void s_cprestore (int);
1328 static void s_cpreturn (int);
1329 static void s_dtprelword (int);
1330 static void s_dtpreldword (int);
1331 static void s_tprelword (int);
1332 static void s_tpreldword (int);
1333 static void s_gpvalue (int);
1334 static void s_gpword (int);
1335 static void s_gpdword (int);
1336 static void s_ehword (int);
1337 static void s_cpadd (int);
1338 static void s_insn (int);
1339 static void s_nan (int);
1340 static void s_module (int);
1341 static void s_mips_ent (int);
1342 static void s_mips_end (int);
1343 static void s_mips_frame (int);
1344 static void s_mips_mask (int reg_type);
1345 static void s_mips_stab (int);
1346 static void s_mips_weakext (int);
1347 static void s_mips_file (int);
1348 static void s_mips_loc (int);
1349 static bfd_boolean pic_need_relax (symbolS *, asection *);
1350 static int relaxed_branch_length (fragS *, asection *, int);
1351 static int relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragS *, asection *, int);
1352 static int relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragS *, asection *, int);
1353 static void file_mips_check_options (void);
1354
1355 /* Table and functions used to map between CPU/ISA names, and
1356    ISA levels, and CPU numbers.  */
1357
1358 struct mips_cpu_info
1359 {
1360   const char *name;           /* CPU or ISA name.  */
1361   int flags;                  /* MIPS_CPU_* flags.  */
1362   int ase;                    /* Set of ASEs implemented by the CPU.  */
1363   int isa;                    /* ISA level.  */
1364   int cpu;                    /* CPU number (default CPU if ISA).  */
1365 };
1366
1367 #define MIPS_CPU_IS_ISA         0x0001  /* Is this an ISA?  (If 0, a CPU.) */
1368
1369 static const struct mips_cpu_info *mips_parse_cpu (const char *, const char *);
1370 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_isa (int);
1371 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_arch (int);
1372 \f
1373 /* Command-line options.  */
1374 const char *md_shortopts = "O::g::G:";
1375
1376 enum options
1377   {
1378     OPTION_MARCH = OPTION_MD_BASE,
1379     OPTION_MTUNE,
1380     OPTION_MIPS1,
1381     OPTION_MIPS2,
1382     OPTION_MIPS3,
1383     OPTION_MIPS4,
1384     OPTION_MIPS5,
1385     OPTION_MIPS32,
1386     OPTION_MIPS64,
1387     OPTION_MIPS32R2,
1388     OPTION_MIPS32R3,
1389     OPTION_MIPS32R5,
1390     OPTION_MIPS32R6,
1391     OPTION_MIPS64R2,
1392     OPTION_MIPS64R3,
1393     OPTION_MIPS64R5,
1394     OPTION_MIPS64R6,
1395     OPTION_MIPS16,
1396     OPTION_NO_MIPS16,
1397     OPTION_MIPS3D,
1398     OPTION_NO_MIPS3D,
1399     OPTION_MDMX,
1400     OPTION_NO_MDMX,
1401     OPTION_DSP,
1402     OPTION_NO_DSP,
1403     OPTION_MT,
1404     OPTION_NO_MT,
1405     OPTION_VIRT,
1406     OPTION_NO_VIRT,
1407     OPTION_MSA,
1408     OPTION_NO_MSA,
1409     OPTION_SMARTMIPS,
1410     OPTION_NO_SMARTMIPS,
1411     OPTION_DSPR2,
1412     OPTION_NO_DSPR2,
1413     OPTION_DSPR3,
1414     OPTION_NO_DSPR3,
1415     OPTION_EVA,
1416     OPTION_NO_EVA,
1417     OPTION_XPA,
1418     OPTION_NO_XPA,
1419     OPTION_MICROMIPS,
1420     OPTION_NO_MICROMIPS,
1421     OPTION_MCU,
1422     OPTION_NO_MCU,
1423     OPTION_COMPAT_ARCH_BASE,
1424     OPTION_M4650,
1425     OPTION_NO_M4650,
1426     OPTION_M4010,
1427     OPTION_NO_M4010,
1428     OPTION_M4100,
1429     OPTION_NO_M4100,
1430     OPTION_M3900,
1431     OPTION_NO_M3900,
1432     OPTION_M7000_HILO_FIX,
1433     OPTION_MNO_7000_HILO_FIX,
1434     OPTION_FIX_24K,
1435     OPTION_NO_FIX_24K,
1436     OPTION_FIX_RM7000,
1437     OPTION_NO_FIX_RM7000,
1438     OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
1439     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
1440     OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP,
1441     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP,
1442     OPTION_FIX_VR4120,
1443     OPTION_NO_FIX_VR4120,
1444     OPTION_FIX_VR4130,
1445     OPTION_NO_FIX_VR4130,
1446     OPTION_FIX_CN63XXP1,
1447     OPTION_NO_FIX_CN63XXP1,
1448     OPTION_TRAP,
1449     OPTION_BREAK,
1450     OPTION_EB,
1451     OPTION_EL,
1452     OPTION_FP32,
1453     OPTION_GP32,
1454     OPTION_CONSTRUCT_FLOATS,
1455     OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS,
1456     OPTION_FP64,
1457     OPTION_FPXX,
1458     OPTION_GP64,
1459     OPTION_RELAX_BRANCH,
1460     OPTION_NO_RELAX_BRANCH,
1461     OPTION_INSN32,
1462     OPTION_NO_INSN32,
1463     OPTION_MSHARED,
1464     OPTION_MNO_SHARED,
1465     OPTION_MSYM32,
1466     OPTION_MNO_SYM32,
1467     OPTION_SOFT_FLOAT,
1468     OPTION_HARD_FLOAT,
1469     OPTION_SINGLE_FLOAT,
1470     OPTION_DOUBLE_FLOAT,
1471     OPTION_32,
1472     OPTION_CALL_SHARED,
1473     OPTION_CALL_NONPIC,
1474     OPTION_NON_SHARED,
1475     OPTION_XGOT,
1476     OPTION_MABI,
1477     OPTION_N32,
1478     OPTION_64,
1479     OPTION_MDEBUG,
1480     OPTION_NO_MDEBUG,
1481     OPTION_PDR,
1482     OPTION_NO_PDR,
1483     OPTION_MVXWORKS_PIC,
1484     OPTION_NAN,
1485     OPTION_ODD_SPREG,
1486     OPTION_NO_ODD_SPREG,
1487     OPTION_END_OF_ENUM
1488   };
1489
1490 struct option md_longopts[] =
1491 {
1492   /* Options which specify architecture.  */
1493   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
1494   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
1495   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
1496   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
1497   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
1498   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
1499   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
1500   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
1501   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
1502   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
1503   {"mips32r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R2},
1504   {"mips32r3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R3},
1505   {"mips32r5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R5},
1506   {"mips32r6", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R6},
1507   {"mips64r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R2},
1508   {"mips64r3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R3},
1509   {"mips64r5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R5},
1510   {"mips64r6", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R6},
1511
1512   /* Options which specify Application Specific Extensions (ASEs).  */
1513   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
1514   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
1515   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
1516   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
1517   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
1518   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
1519   {"mdsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
1520   {"mno-dsp", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSP},
1521   {"mmt", no_argument, NULL, OPTION_MT},
1522   {"mno-mt", no_argument, NULL, OPTION_NO_MT},
1523   {"msmartmips", no_argument, NULL, OPTION_SMARTMIPS},
1524   {"mno-smartmips", no_argument, NULL, OPTION_NO_SMARTMIPS},
1525   {"mdspr2", no_argument, NULL, OPTION_DSPR2},
1526   {"mno-dspr2", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR2},
1527   {"mdspr3", no_argument, NULL, OPTION_DSPR3},
1528   {"mno-dspr3", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR3},
1529   {"meva", no_argument, NULL, OPTION_EVA},
1530   {"mno-eva", no_argument, NULL, OPTION_NO_EVA},
1531   {"mmicromips", no_argument, NULL, OPTION_MICROMIPS},
1532   {"mno-micromips", no_argument, NULL, OPTION_NO_MICROMIPS},
1533   {"mmcu", no_argument, NULL, OPTION_MCU},
1534   {"mno-mcu", no_argument, NULL, OPTION_NO_MCU},
1535   {"mvirt", no_argument, NULL, OPTION_VIRT},
1536   {"mno-virt", no_argument, NULL, OPTION_NO_VIRT},
1537   {"mmsa", no_argument, NULL, OPTION_MSA},
1538   {"mno-msa", no_argument, NULL, OPTION_NO_MSA},
1539   {"mxpa", no_argument, NULL, OPTION_XPA},
1540   {"mno-xpa", no_argument, NULL, OPTION_NO_XPA},
1541
1542   /* Old-style architecture options.  Don't add more of these.  */
1543   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
1544   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
1545   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
1546   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
1547   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
1548   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
1549   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
1550   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
1551
1552   /* Options which enable bug fixes.  */
1553   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
1554   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
1555   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
1556   {"mfix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
1557   {"mno-fix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
1558   {"mfix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP},
1559   {"mno-fix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP},
1560   {"mfix-vr4120",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4120},
1561   {"mno-fix-vr4120", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4120},
1562   {"mfix-vr4130",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4130},
1563   {"mno-fix-vr4130", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4130},
1564   {"mfix-24k",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_24K},
1565   {"mno-fix-24k", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_24K},
1566   {"mfix-rm7000",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_RM7000},
1567   {"mno-fix-rm7000", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_RM7000},
1568   {"mfix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_FIX_CN63XXP1},
1569   {"mno-fix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_CN63XXP1},
1570
1571   /* Miscellaneous options.  */
1572   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
1573   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
1574   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
1575   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
1576   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
1577   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
1578   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
1579   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
1580   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
1581   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
1582   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
1583   {"mfpxx", no_argument, NULL, OPTION_FPXX},
1584   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
1585   {"relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_RELAX_BRANCH},
1586   {"no-relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_NO_RELAX_BRANCH},
1587   {"minsn32", no_argument, NULL, OPTION_INSN32},
1588   {"mno-insn32", no_argument, NULL, OPTION_NO_INSN32},
1589   {"mshared", no_argument, NULL, OPTION_MSHARED},
1590   {"mno-shared", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SHARED},
1591   {"msym32", no_argument, NULL, OPTION_MSYM32},
1592   {"mno-sym32", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SYM32},
1593   {"msoft-float", no_argument, NULL, OPTION_SOFT_FLOAT},
1594   {"mhard-float", no_argument, NULL, OPTION_HARD_FLOAT},
1595   {"msingle-float", no_argument, NULL, OPTION_SINGLE_FLOAT},
1596   {"mdouble-float", no_argument, NULL, OPTION_DOUBLE_FLOAT},
1597   {"modd-spreg", no_argument, NULL, OPTION_ODD_SPREG},
1598   {"mno-odd-spreg", no_argument, NULL, OPTION_NO_ODD_SPREG},
1599
1600   /* Strictly speaking this next option is ELF specific,
1601      but we allow it for other ports as well in order to
1602      make testing easier.  */
1603   {"32", no_argument, NULL, OPTION_32},
1604
1605   /* ELF-specific options.  */
1606   {"KPIC", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
1607   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
1608   {"call_nonpic", no_argument, NULL, OPTION_CALL_NONPIC},
1609   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
1610   {"xgot", no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
1611   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
1612   {"n32", no_argument, NULL, OPTION_N32},
1613   {"64", no_argument, NULL, OPTION_64},
1614   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
1615   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
1616   {"mpdr", no_argument, NULL, OPTION_PDR},
1617   {"mno-pdr", no_argument, NULL, OPTION_NO_PDR},
1618   {"mvxworks-pic", no_argument, NULL, OPTION_MVXWORKS_PIC},
1619   {"mnan", required_argument, NULL, OPTION_NAN},
1620
1621   {NULL, no_argument, NULL, 0}
1622 };
1623 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
1624 \f
1625 /* Information about either an Application Specific Extension or an
1626    optional architecture feature that, for simplicity, we treat in the
1627    same way as an ASE.  */
1628 struct mips_ase
1629 {
1630   /* The name of the ASE, used in both the command-line and .set options.  */
1631   const char *name;
1632
1633   /* The associated ASE_* flags.  If the ASE is available on both 32-bit
1634      and 64-bit architectures, the flags here refer to the subset that
1635      is available on both.  */
1636   unsigned int flags;
1637
1638   /* The ASE_* flag used for instructions that are available on 64-bit
1639      architectures but that are not included in FLAGS.  */
1640   unsigned int flags64;
1641
1642   /* The command-line options that turn the ASE on and off.  */
1643   int option_on;
1644   int option_off;
1645
1646   /* The minimum required architecture revisions for MIPS32, MIPS64,
1647      microMIPS32 and microMIPS64, or -1 if the extension isn't supported.  */
1648   int mips32_rev;
1649   int mips64_rev;
1650   int micromips32_rev;
1651   int micromips64_rev;
1652
1653   /* The architecture where the ASE was removed or -1 if the extension has not
1654      been removed.  */
1655   int rem_rev;
1656 };
1657
1658 /* A table of all supported ASEs.  */
1659 static const struct mips_ase mips_ases[] = {
1660   { "dsp", ASE_DSP, ASE_DSP64,
1661     OPTION_DSP, OPTION_NO_DSP,
1662     2, 2, 2, 2,
1663     -1 },
1664
1665   { "dspr2", ASE_DSP | ASE_DSPR2, 0,
1666     OPTION_DSPR2, OPTION_NO_DSPR2,
1667     2, 2, 2, 2,
1668     -1 },
1669
1670   { "dspr3", ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_DSPR3, 0,
1671     OPTION_DSPR3, OPTION_NO_DSPR3,
1672     6, 6, -1, -1,
1673     -1 },
1674
1675   { "eva", ASE_EVA, 0,
1676     OPTION_EVA, OPTION_NO_EVA,
1677      2,  2,  2,  2,
1678     -1 },
1679
1680   { "mcu", ASE_MCU, 0,
1681     OPTION_MCU, OPTION_NO_MCU,
1682      2,  2,  2,  2,
1683     -1 },
1684
1685   /* Deprecated in MIPS64r5, but we don't implement that yet.  */
1686   { "mdmx", ASE_MDMX, 0,
1687     OPTION_MDMX, OPTION_NO_MDMX,
1688     -1, 1, -1, -1,
1689      6 },
1690
1691   /* Requires 64-bit FPRs, so the minimum MIPS32 revision is 2.  */
1692   { "mips3d", ASE_MIPS3D, 0,
1693     OPTION_MIPS3D, OPTION_NO_MIPS3D,
1694     2, 1, -1, -1,
1695     6 },
1696
1697   { "mt", ASE_MT, 0,
1698     OPTION_MT, OPTION_NO_MT,
1699      2,  2, -1, -1,
1700     -1 },
1701
1702   { "smartmips", ASE_SMARTMIPS, 0,
1703     OPTION_SMARTMIPS, OPTION_NO_SMARTMIPS,
1704     1, -1, -1, -1,
1705     6 },
1706
1707   { "virt", ASE_VIRT, ASE_VIRT64,
1708     OPTION_VIRT, OPTION_NO_VIRT,
1709      2,  2,  2,  2,
1710     -1 },
1711
1712   { "msa", ASE_MSA, ASE_MSA64,
1713     OPTION_MSA, OPTION_NO_MSA,
1714      2,  2,  2,  2,
1715     -1 },
1716
1717   { "xpa", ASE_XPA, 0,
1718     OPTION_XPA, OPTION_NO_XPA,
1719      2,  2, -1, -1,
1720     -1 },
1721 };
1722
1723 /* The set of ASEs that require -mfp64.  */
1724 #define FP64_ASES (ASE_MIPS3D | ASE_MDMX | ASE_MSA)
1725
1726 /* Groups of ASE_* flags that represent different revisions of an ASE.  */
1727 static const unsigned int mips_ase_groups[] = {
1728   ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_DSPR3
1729 };
1730 \f
1731 /* Pseudo-op table.
1732
1733    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book
1734    should be defined here, but are currently unsupported: .alias,
1735    .galive, .gjaldef, .gjrlive, .livereg, .noalias.
1736
1737    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1738    specific to the type of debugging information being generated, and
1739    should be defined by the object format: .aent, .begin, .bend,
1740    .bgnb, .end, .endb, .ent, .fmask, .frame, .loc, .mask, .verstamp,
1741    .vreg.
1742
1743    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1744    not MIPS CPU specific, but are also not specific to the object file
1745    format.  This file is probably the best place to define them, but
1746    they are not currently supported: .asm0, .endr, .lab, .struct.  */
1747
1748 static const pseudo_typeS mips_pseudo_table[] =
1749 {
1750   /* MIPS specific pseudo-ops.  */
1751   {"option", s_option, 0},
1752   {"set", s_mipsset, 0},
1753   {"rdata", s_change_sec, 'r'},
1754   {"sdata", s_change_sec, 's'},
1755   {"livereg", s_ignore, 0},
1756   {"abicalls", s_abicalls, 0},
1757   {"cpload", s_cpload, 0},
1758   {"cpsetup", s_cpsetup, 0},
1759   {"cplocal", s_cplocal, 0},
1760   {"cprestore", s_cprestore, 0},
1761   {"cpreturn", s_cpreturn, 0},
1762   {"dtprelword", s_dtprelword, 0},
1763   {"dtpreldword", s_dtpreldword, 0},
1764   {"tprelword", s_tprelword, 0},
1765   {"tpreldword", s_tpreldword, 0},
1766   {"gpvalue", s_gpvalue, 0},
1767   {"gpword", s_gpword, 0},
1768   {"gpdword", s_gpdword, 0},
1769   {"ehword", s_ehword, 0},
1770   {"cpadd", s_cpadd, 0},
1771   {"insn", s_insn, 0},
1772   {"nan", s_nan, 0},
1773   {"module", s_module, 0},
1774
1775   /* Relatively generic pseudo-ops that happen to be used on MIPS
1776      chips.  */
1777   {"asciiz", stringer, 8 + 1},
1778   {"bss", s_change_sec, 'b'},
1779   {"err", s_err, 0},
1780   {"half", s_cons, 1},
1781   {"dword", s_cons, 3},
1782   {"weakext", s_mips_weakext, 0},
1783   {"origin", s_org, 0},
1784   {"repeat", s_rept, 0},
1785
1786   /* For MIPS this is non-standard, but we define it for consistency.  */
1787   {"sbss", s_change_sec, 'B'},
1788
1789   /* These pseudo-ops are defined in read.c, but must be overridden
1790      here for one reason or another.  */
1791   {"align", s_align, 0},
1792   {"byte", s_cons, 0},
1793   {"data", s_change_sec, 'd'},
1794   {"double", s_float_cons, 'd'},
1795   {"float", s_float_cons, 'f'},
1796   {"globl", s_mips_globl, 0},
1797   {"global", s_mips_globl, 0},
1798   {"hword", s_cons, 1},
1799   {"int", s_cons, 2},
1800   {"long", s_cons, 2},
1801   {"octa", s_cons, 4},
1802   {"quad", s_cons, 3},
1803   {"section", s_change_section, 0},
1804   {"short", s_cons, 1},
1805   {"single", s_float_cons, 'f'},
1806   {"stabd", s_mips_stab, 'd'},
1807   {"stabn", s_mips_stab, 'n'},
1808   {"stabs", s_mips_stab, 's'},
1809   {"text", s_change_sec, 't'},
1810   {"word", s_cons, 2},
1811
1812   { "extern", ecoff_directive_extern, 0},
1813
1814   { NULL, NULL, 0 },
1815 };
1816
1817 static const pseudo_typeS mips_nonecoff_pseudo_table[] =
1818 {
1819   /* These pseudo-ops should be defined by the object file format.
1820      However, a.out doesn't support them, so we have versions here.  */
1821   {"aent", s_mips_ent, 1},
1822   {"bgnb", s_ignore, 0},
1823   {"end", s_mips_end, 0},
1824   {"endb", s_ignore, 0},
1825   {"ent", s_mips_ent, 0},
1826   {"file", s_mips_file, 0},
1827   {"fmask", s_mips_mask, 'F'},
1828   {"frame", s_mips_frame, 0},
1829   {"loc", s_mips_loc, 0},
1830   {"mask", s_mips_mask, 'R'},
1831   {"verstamp", s_ignore, 0},
1832   { NULL, NULL, 0 },
1833 };
1834
1835 /* Export the ABI address size for use by TC_ADDRESS_BYTES for the
1836    purpose of the `.dc.a' internal pseudo-op.  */
1837
1838 int
1839 mips_address_bytes (void)
1840 {
1841   file_mips_check_options ();
1842   return HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 8 : 4;
1843 }
1844
1845 extern void pop_insert (const pseudo_typeS *);
1846
1847 void
1848 mips_pop_insert (void)
1849 {
1850   pop_insert (mips_pseudo_table);
1851   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1852     pop_insert (mips_nonecoff_pseudo_table);
1853 }
1854 \f
1855 /* Symbols labelling the current insn.  */
1856
1857 struct insn_label_list
1858 {
1859   struct insn_label_list *next;
1860   symbolS *label;
1861 };
1862
1863 static struct insn_label_list *free_insn_labels;
1864 #define label_list tc_segment_info_data.labels
1865
1866 static void mips_clear_insn_labels (void);
1867 static void mips_mark_labels (void);
1868 static void mips_compressed_mark_labels (void);
1869
1870 static inline void
1871 mips_clear_insn_labels (void)
1872 {
1873   struct insn_label_list **pl;
1874   segment_info_type *si;
1875
1876   if (now_seg)
1877     {
1878       for (pl = &free_insn_labels; *pl != NULL; pl = &(*pl)->next)
1879         ;
1880
1881       si = seg_info (now_seg);
1882       *pl = si->label_list;
1883       si->label_list = NULL;
1884     }
1885 }
1886
1887 /* Mark instruction labels in MIPS16/microMIPS mode.  */
1888
1889 static inline void
1890 mips_mark_labels (void)
1891 {
1892   if (HAVE_CODE_COMPRESSION)
1893     mips_compressed_mark_labels ();
1894 }
1895 \f
1896 static char *expr_end;
1897
1898 /* An expression in a macro instruction.  This is set by mips_ip and
1899    mips16_ip and when populated is always an O_constant.  */
1900
1901 static expressionS imm_expr;
1902
1903 /* The relocatable field in an instruction and the relocs associated
1904    with it.  These variables are used for instructions like LUI and
1905    JAL as well as true offsets.  They are also used for address
1906    operands in macros.  */
1907
1908 static expressionS offset_expr;
1909 static bfd_reloc_code_real_type offset_reloc[3]
1910   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1911
1912 /* This is set to the resulting size of the instruction to be produced
1913    by mips16_ip if an explicit extension is used or by mips_ip if an
1914    explicit size is supplied.  */
1915
1916 static unsigned int forced_insn_length;
1917
1918 /* True if we are assembling an instruction.  All dot symbols defined during
1919    this time should be treated as code labels.  */
1920
1921 static bfd_boolean mips_assembling_insn;
1922
1923 /* The pdr segment for per procedure frame/regmask info.  Not used for
1924    ECOFF debugging.  */
1925
1926 static segT pdr_seg;
1927
1928 /* The default target format to use.  */
1929
1930 #if defined (TE_FreeBSD)
1931 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX "trad" ENDIAN "mips-freebsd"
1932 #elif defined (TE_TMIPS)
1933 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX "trad" ENDIAN "mips"
1934 #else
1935 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX ENDIAN "mips"
1936 #endif
1937
1938 const char *
1939 mips_target_format (void)
1940 {
1941   switch (OUTPUT_FLAVOR)
1942     {
1943     case bfd_target_elf_flavour:
1944 #ifdef TE_VXWORKS
1945       if (!HAVE_64BIT_OBJECTS && !HAVE_NEWABI)
1946         return (target_big_endian
1947                 ? "elf32-bigmips-vxworks"
1948                 : "elf32-littlemips-vxworks");
1949 #endif
1950       return (target_big_endian
1951               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1952                  ? ELF_TARGET ("elf64-", "big")
1953                  : (HAVE_NEWABI
1954                     ? ELF_TARGET ("elf32-n", "big")
1955                     : ELF_TARGET ("elf32-", "big")))
1956               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1957                  ? ELF_TARGET ("elf64-", "little")
1958                  : (HAVE_NEWABI
1959                     ? ELF_TARGET ("elf32-n", "little")
1960                     : ELF_TARGET ("elf32-", "little"))));
1961     default:
1962       abort ();
1963       return NULL;
1964     }
1965 }
1966
1967 /* Return the ISA revision that is currently in use, or 0 if we are
1968    generating code for MIPS V or below.  */
1969
1970 static int
1971 mips_isa_rev (void)
1972 {
1973   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
1974     return 2;
1975
1976   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R3 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R3)
1977     return 3;
1978
1979   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R5 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R5)
1980     return 5;
1981
1982   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R6 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R6)
1983     return 6;
1984
1985   /* microMIPS implies revision 2 or above.  */
1986   if (mips_opts.micromips)
1987     return 2;
1988
1989   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64)
1990     return 1;
1991
1992   return 0;
1993 }
1994
1995 /* Return the mask of all ASEs that are revisions of those in FLAGS.  */
1996
1997 static unsigned int
1998 mips_ase_mask (unsigned int flags)
1999 {
2000   unsigned int i;
2001
2002   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ase_groups); i++)
2003     if (flags & mips_ase_groups[i])
2004       flags |= mips_ase_groups[i];
2005   return flags;
2006 }
2007
2008 /* Check whether the current ISA supports ASE.  Issue a warning if
2009    appropriate.  */
2010
2011 static void
2012 mips_check_isa_supports_ase (const struct mips_ase *ase)
2013 {
2014   const char *base;
2015   int min_rev, size;
2016   static unsigned int warned_isa;
2017   static unsigned int warned_fp32;
2018
2019   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
2020     min_rev = mips_opts.micromips ? ase->micromips64_rev : ase->mips64_rev;
2021   else
2022     min_rev = mips_opts.micromips ? ase->micromips32_rev : ase->mips32_rev;
2023   if ((min_rev < 0 || mips_isa_rev () < min_rev)
2024       && (warned_isa & ase->flags) != ase->flags)
2025     {
2026       warned_isa |= ase->flags;
2027       base = mips_opts.micromips ? "microMIPS" : "MIPS";
2028       size = ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) ? 64 : 32;
2029       if (min_rev < 0)
2030         as_warn (_("the %d-bit %s architecture does not support the"
2031                    " `%s' extension"), size, base, ase->name);
2032       else
2033         as_warn (_("the `%s' extension requires %s%d revision %d or greater"),
2034                  ase->name, base, size, min_rev);
2035     }
2036   else if ((ase->rem_rev > 0 && mips_isa_rev () >= ase->rem_rev)
2037            && (warned_isa & ase->flags) != ase->flags)
2038     {
2039       warned_isa |= ase->flags;
2040       base = mips_opts.micromips ? "microMIPS" : "MIPS";
2041       size = ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) ? 64 : 32;
2042       as_warn (_("the `%s' extension was removed in %s%d revision %d"),
2043                ase->name, base, size, ase->rem_rev);
2044     }
2045
2046   if ((ase->flags & FP64_ASES)
2047       && mips_opts.fp != 64
2048       && (warned_fp32 & ase->flags) != ase->flags)
2049     {
2050       warned_fp32 |= ase->flags;
2051       as_warn (_("the `%s' extension requires 64-bit FPRs"), ase->name);
2052     }
2053 }
2054
2055 /* Check all enabled ASEs to see whether they are supported by the
2056    chosen architecture.  */
2057
2058 static void
2059 mips_check_isa_supports_ases (void)
2060 {
2061   unsigned int i, mask;
2062
2063   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
2064     {
2065       mask = mips_ase_mask (mips_ases[i].flags);
2066       if ((mips_opts.ase & mask) == mips_ases[i].flags)
2067         mips_check_isa_supports_ase (&mips_ases[i]);
2068     }
2069 }
2070
2071 /* Set the state of ASE to ENABLED_P.  Return the mask of ASE_* flags
2072    that were affected.  */
2073
2074 static unsigned int
2075 mips_set_ase (const struct mips_ase *ase, struct mips_set_options *opts,
2076               bfd_boolean enabled_p)
2077 {
2078   unsigned int mask;
2079
2080   mask = mips_ase_mask (ase->flags);
2081   opts->ase &= ~mask;
2082   if (enabled_p)
2083     opts->ase |= ase->flags;
2084   return mask;
2085 }
2086
2087 /* Return the ASE called NAME, or null if none.  */
2088
2089 static const struct mips_ase *
2090 mips_lookup_ase (const char *name)
2091 {
2092   unsigned int i;
2093
2094   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
2095     if (strcmp (name, mips_ases[i].name) == 0)
2096       return &mips_ases[i];
2097   return NULL;
2098 }
2099
2100 /* Return the length of a microMIPS instruction in bytes.  If bits of
2101    the mask beyond the low 16 are 0, then it is a 16-bit instruction,
2102    otherwise it is a 32-bit instruction.  */
2103
2104 static inline unsigned int
2105 micromips_insn_length (const struct mips_opcode *mo)
2106 {
2107   return (mo->mask >> 16) == 0 ? 2 : 4;
2108 }
2109
2110 /* Return the length of MIPS16 instruction OPCODE.  */
2111
2112 static inline unsigned int
2113 mips16_opcode_length (unsigned long opcode)
2114 {
2115   return (opcode >> 16) == 0 ? 2 : 4;
2116 }
2117
2118 /* Return the length of instruction INSN.  */
2119
2120 static inline unsigned int
2121 insn_length (const struct mips_cl_insn *insn)
2122 {
2123   if (mips_opts.micromips)
2124     return micromips_insn_length (insn->insn_mo);
2125   else if (mips_opts.mips16)
2126     return mips16_opcode_length (insn->insn_opcode);
2127   else
2128     return 4;
2129 }
2130
2131 /* Initialise INSN from opcode entry MO.  Leave its position unspecified.  */
2132
2133 static void
2134 create_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *mo)
2135 {
2136   size_t i;
2137
2138   insn->insn_mo = mo;
2139   insn->insn_opcode = mo->match;
2140   insn->frag = NULL;
2141   insn->where = 0;
2142   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
2143     insn->fixp[i] = NULL;
2144   insn->fixed_p = (mips_opts.noreorder > 0);
2145   insn->noreorder_p = (mips_opts.noreorder > 0);
2146   insn->mips16_absolute_jump_p = 0;
2147   insn->complete_p = 0;
2148   insn->cleared_p = 0;
2149 }
2150
2151 /* Get a list of all the operands in INSN.  */
2152
2153 static const struct mips_operand_array *
2154 insn_operands (const struct mips_cl_insn *insn)
2155 {
2156   if (insn->insn_mo >= &mips_opcodes[0]
2157       && insn->insn_mo < &mips_opcodes[NUMOPCODES])
2158     return &mips_operands[insn->insn_mo - &mips_opcodes[0]];
2159
2160   if (insn->insn_mo >= &mips16_opcodes[0]
2161       && insn->insn_mo < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes])
2162     return &mips16_operands[insn->insn_mo - &mips16_opcodes[0]];
2163
2164   if (insn->insn_mo >= &micromips_opcodes[0]
2165       && insn->insn_mo < &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes])
2166     return &micromips_operands[insn->insn_mo - &micromips_opcodes[0]];
2167
2168   abort ();
2169 }
2170
2171 /* Get a description of operand OPNO of INSN.  */
2172
2173 static const struct mips_operand *
2174 insn_opno (const struct mips_cl_insn *insn, unsigned opno)
2175 {
2176   const struct mips_operand_array *operands;
2177
2178   operands = insn_operands (insn);
2179   if (opno >= MAX_OPERANDS || !operands->operand[opno])
2180     abort ();
2181   return operands->operand[opno];
2182 }
2183
2184 /* Install UVAL as the value of OPERAND in INSN.  */
2185
2186 static inline void
2187 insn_insert_operand (struct mips_cl_insn *insn,
2188                      const struct mips_operand *operand, unsigned int uval)
2189 {
2190   insn->insn_opcode = mips_insert_operand (operand, insn->insn_opcode, uval);
2191 }
2192
2193 /* Extract the value of OPERAND from INSN.  */
2194
2195 static inline unsigned
2196 insn_extract_operand (const struct mips_cl_insn *insn,
2197                       const struct mips_operand *operand)
2198 {
2199   return mips_extract_operand (operand, insn->insn_opcode);
2200 }
2201
2202 /* Record the current MIPS16/microMIPS mode in now_seg.  */
2203
2204 static void
2205 mips_record_compressed_mode (void)
2206 {
2207   segment_info_type *si;
2208
2209   si = seg_info (now_seg);
2210   if (si->tc_segment_info_data.mips16 != mips_opts.mips16)
2211     si->tc_segment_info_data.mips16 = mips_opts.mips16;
2212   if (si->tc_segment_info_data.micromips != mips_opts.micromips)
2213     si->tc_segment_info_data.micromips = mips_opts.micromips;
2214 }
2215
2216 /* Read a standard MIPS instruction from BUF.  */
2217
2218 static unsigned long
2219 read_insn (char *buf)
2220 {
2221   if (target_big_endian)
2222     return bfd_getb32 ((bfd_byte *) buf);
2223   else
2224     return bfd_getl32 ((bfd_byte *) buf);
2225 }
2226
2227 /* Write standard MIPS instruction INSN to BUF.  Return a pointer to
2228    the next byte.  */
2229
2230 static char *
2231 write_insn (char *buf, unsigned int insn)
2232 {
2233   md_number_to_chars (buf, insn, 4);
2234   return buf + 4;
2235 }
2236
2237 /* Read a microMIPS or MIPS16 opcode from BUF, given that it
2238    has length LENGTH.  */
2239
2240 static unsigned long
2241 read_compressed_insn (char *buf, unsigned int length)
2242 {
2243   unsigned long insn;
2244   unsigned int i;
2245
2246   insn = 0;
2247   for (i = 0; i < length; i += 2)
2248     {
2249       insn <<= 16;
2250       if (target_big_endian)
2251         insn |= bfd_getb16 ((char *) buf);
2252       else
2253         insn |= bfd_getl16 ((char *) buf);
2254       buf += 2;
2255     }
2256   return insn;
2257 }
2258
2259 /* Write microMIPS or MIPS16 instruction INSN to BUF, given that the
2260    instruction is LENGTH bytes long.  Return a pointer to the next byte.  */
2261
2262 static char *
2263 write_compressed_insn (char *buf, unsigned int insn, unsigned int length)
2264 {
2265   unsigned int i;
2266
2267   for (i = 0; i < length; i += 2)
2268     md_number_to_chars (buf + i, insn >> ((length - i - 2) * 8), 2);
2269   return buf + length;
2270 }
2271
2272 /* Install INSN at the location specified by its "frag" and "where" fields.  */
2273
2274 static void
2275 install_insn (const struct mips_cl_insn *insn)
2276 {
2277   char *f = insn->frag->fr_literal + insn->where;
2278   if (HAVE_CODE_COMPRESSION)
2279     write_compressed_insn (f, insn->insn_opcode, insn_length (insn));
2280   else
2281     write_insn (f, insn->insn_opcode);
2282   mips_record_compressed_mode ();
2283 }
2284
2285 /* Move INSN to offset WHERE in FRAG.  Adjust the fixups accordingly
2286    and install the opcode in the new location.  */
2287
2288 static void
2289 move_insn (struct mips_cl_insn *insn, fragS *frag, long where)
2290 {
2291   size_t i;
2292
2293   insn->frag = frag;
2294   insn->where = where;
2295   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
2296     if (insn->fixp[i] != NULL)
2297       {
2298         insn->fixp[i]->fx_frag = frag;
2299         insn->fixp[i]->fx_where = where;
2300       }
2301   install_insn (insn);
2302 }
2303
2304 /* Add INSN to the end of the output.  */
2305
2306 static void
2307 add_fixed_insn (struct mips_cl_insn *insn)
2308 {
2309   char *f = frag_more (insn_length (insn));
2310   move_insn (insn, frag_now, f - frag_now->fr_literal);
2311 }
2312
2313 /* Start a variant frag and move INSN to the start of the variant part,
2314    marking it as fixed.  The other arguments are as for frag_var.  */
2315
2316 static void
2317 add_relaxed_insn (struct mips_cl_insn *insn, int max_chars, int var,
2318                   relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset)
2319 {
2320   frag_grow (max_chars);
2321   move_insn (insn, frag_now, frag_more (0) - frag_now->fr_literal);
2322   insn->fixed_p = 1;
2323   frag_var (rs_machine_dependent, max_chars, var,
2324             subtype, symbol, offset, NULL);
2325 }
2326
2327 /* Insert N copies of INSN into the history buffer, starting at
2328    position FIRST.  Neither FIRST nor N need to be clipped.  */
2329
2330 static void
2331 insert_into_history (unsigned int first, unsigned int n,
2332                      const struct mips_cl_insn *insn)
2333 {
2334   if (mips_relax.sequence != 2)
2335     {
2336       unsigned int i;
2337
2338       for (i = ARRAY_SIZE (history); i-- > first;)
2339         if (i >= first + n)
2340           history[i] = history[i - n];
2341         else
2342           history[i] = *insn;
2343     }
2344 }
2345
2346 /* Clear the error in insn_error.  */
2347
2348 static void
2349 clear_insn_error (void)
2350 {
2351   memset (&insn_error, 0, sizeof (insn_error));
2352 }
2353
2354 /* Possibly record error message MSG for the current instruction.
2355    If the error is about a particular argument, ARGNUM is the 1-based
2356    number of that argument, otherwise it is 0.  FORMAT is the format
2357    of MSG.  Return true if MSG was used, false if the current message
2358    was kept.  */
2359
2360 static bfd_boolean
2361 set_insn_error_format (int argnum, enum mips_insn_error_format format,
2362                        const char *msg)
2363 {
2364   if (argnum == 0)
2365     {
2366       /* Give priority to errors against specific arguments, and to
2367          the first whole-instruction message.  */
2368       if (insn_error.msg)
2369         return FALSE;
2370     }
2371   else
2372     {
2373       /* Keep insn_error if it is against a later argument.  */
2374       if (argnum < insn_error.min_argnum)
2375         return FALSE;
2376
2377       /* If both errors are against the same argument but are different,
2378          give up on reporting a specific error for this argument.
2379          See the comment about mips_insn_error for details.  */
2380       if (argnum == insn_error.min_argnum
2381           && insn_error.msg
2382           && strcmp (insn_error.msg, msg) != 0)
2383         {
2384           insn_error.msg = 0;
2385           insn_error.min_argnum += 1;
2386           return FALSE;
2387         }
2388     }
2389   insn_error.min_argnum = argnum;
2390   insn_error.format = format;
2391   insn_error.msg = msg;
2392   return TRUE;
2393 }
2394
2395 /* Record an instruction error with no % format fields.  ARGNUM and MSG are
2396    as for set_insn_error_format.  */
2397
2398 static void
2399 set_insn_error (int argnum, const char *msg)
2400 {
2401   set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_PLAIN, msg);
2402 }
2403
2404 /* Record an instruction error with one %d field I.  ARGNUM and MSG are
2405    as for set_insn_error_format.  */
2406
2407 static void
2408 set_insn_error_i (int argnum, const char *msg, int i)
2409 {
2410   if (set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_I, msg))
2411     insn_error.u.i = i;
2412 }
2413
2414 /* Record an instruction error with two %s fields S1 and S2.  ARGNUM and MSG
2415    are as for set_insn_error_format.  */
2416
2417 static void
2418 set_insn_error_ss (int argnum, const char *msg, const char *s1, const char *s2)
2419 {
2420   if (set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_SS, msg))
2421     {
2422       insn_error.u.ss[0] = s1;
2423       insn_error.u.ss[1] = s2;
2424     }
2425 }
2426
2427 /* Report the error in insn_error, which is against assembly code STR.  */
2428
2429 static void
2430 report_insn_error (const char *str)
2431 {
2432   const char *msg = concat (insn_error.msg, " `%s'", NULL);
2433
2434   switch (insn_error.format)
2435     {
2436     case ERR_FMT_PLAIN:
2437       as_bad (msg, str);
2438       break;
2439
2440     case ERR_FMT_I:
2441       as_bad (msg, insn_error.u.i, str);
2442       break;
2443
2444     case ERR_FMT_SS:
2445       as_bad (msg, insn_error.u.ss[0], insn_error.u.ss[1], str);
2446       break;
2447     }
2448
2449   free ((char *) msg);
2450 }
2451
2452 /* Initialize vr4120_conflicts.  There is a bit of duplication here:
2453    the idea is to make it obvious at a glance that each errata is
2454    included.  */
2455
2456 static void
2457 init_vr4120_conflicts (void)
2458 {
2459 #define CONFLICT(FIRST, SECOND) \
2460     vr4120_conflicts[FIX_VR4120_##FIRST] |= 1 << FIX_VR4120_##SECOND
2461
2462   /* Errata 21 - [D]DIV[U] after [D]MACC */
2463   CONFLICT (MACC, DIV);
2464   CONFLICT (DMACC, DIV);
2465
2466   /* Errata 23 - Continuous DMULT[U]/DMACC instructions.  */
2467   CONFLICT (DMULT, DMULT);
2468   CONFLICT (DMULT, DMACC);
2469   CONFLICT (DMACC, DMULT);
2470   CONFLICT (DMACC, DMACC);
2471
2472   /* Errata 24 - MT{LO,HI} after [D]MACC */
2473   CONFLICT (MACC, MTHILO);
2474   CONFLICT (DMACC, MTHILO);
2475
2476   /* VR4181A errata MD(1): "If a MULT, MULTU, DMULT or DMULTU
2477      instruction is executed immediately after a MACC or DMACC
2478      instruction, the result of [either instruction] is incorrect."  */
2479   CONFLICT (MACC, MULT);
2480   CONFLICT (MACC, DMULT);
2481   CONFLICT (DMACC, MULT);
2482   CONFLICT (DMACC, DMULT);
2483
2484   /* VR4181A errata MD(4): "If a MACC or DMACC instruction is
2485      executed immediately after a DMULT, DMULTU, DIV, DIVU,
2486      DDIV or DDIVU instruction, the result of the MACC or
2487      DMACC instruction is incorrect.".  */
2488   CONFLICT (DMULT, MACC);
2489   CONFLICT (DMULT, DMACC);
2490   CONFLICT (DIV, MACC);
2491   CONFLICT (DIV, DMACC);
2492
2493 #undef CONFLICT
2494 }
2495
2496 struct regname {
2497   const char *name;
2498   unsigned int num;
2499 };
2500
2501 #define RNUM_MASK       0x00000ff
2502 #define RTYPE_MASK      0x0ffff00
2503 #define RTYPE_NUM       0x0000100
2504 #define RTYPE_FPU       0x0000200
2505 #define RTYPE_FCC       0x0000400
2506 #define RTYPE_VEC       0x0000800
2507 #define RTYPE_GP        0x0001000
2508 #define RTYPE_CP0       0x0002000
2509 #define RTYPE_PC        0x0004000
2510 #define RTYPE_ACC       0x0008000
2511 #define RTYPE_CCC       0x0010000
2512 #define RTYPE_VI        0x0020000
2513 #define RTYPE_VF        0x0040000
2514 #define RTYPE_R5900_I   0x0080000
2515 #define RTYPE_R5900_Q   0x0100000
2516 #define RTYPE_R5900_R   0x0200000
2517 #define RTYPE_R5900_ACC 0x0400000
2518 #define RTYPE_MSA       0x0800000
2519 #define RWARN           0x8000000
2520
2521 #define GENERIC_REGISTER_NUMBERS \
2522     {"$0",      RTYPE_NUM | 0},  \
2523     {"$1",      RTYPE_NUM | 1},  \
2524     {"$2",      RTYPE_NUM | 2},  \
2525     {"$3",      RTYPE_NUM | 3},  \
2526     {"$4",      RTYPE_NUM | 4},  \
2527     {"$5",      RTYPE_NUM | 5},  \
2528     {"$6",      RTYPE_NUM | 6},  \
2529     {"$7",      RTYPE_NUM | 7},  \
2530     {"$8",      RTYPE_NUM | 8},  \
2531     {"$9",      RTYPE_NUM | 9},  \
2532     {"$10",     RTYPE_NUM | 10}, \
2533     {"$11",     RTYPE_NUM | 11}, \
2534     {"$12",     RTYPE_NUM | 12}, \
2535     {"$13",     RTYPE_NUM | 13}, \
2536     {"$14",     RTYPE_NUM | 14}, \
2537     {"$15",     RTYPE_NUM | 15}, \
2538     {"$16",     RTYPE_NUM | 16}, \
2539     {"$17",     RTYPE_NUM | 17}, \
2540     {"$18",     RTYPE_NUM | 18}, \
2541     {"$19",     RTYPE_NUM | 19}, \
2542     {"$20",     RTYPE_NUM | 20}, \
2543     {"$21",     RTYPE_NUM | 21}, \
2544     {"$22",     RTYPE_NUM | 22}, \
2545     {"$23",     RTYPE_NUM | 23}, \
2546     {"$24",     RTYPE_NUM | 24}, \
2547     {"$25",     RTYPE_NUM | 25}, \
2548     {"$26",     RTYPE_NUM | 26}, \
2549     {"$27",     RTYPE_NUM | 27}, \
2550     {"$28",     RTYPE_NUM | 28}, \
2551     {"$29",     RTYPE_NUM | 29}, \
2552     {"$30",     RTYPE_NUM | 30}, \
2553     {"$31",     RTYPE_NUM | 31}
2554
2555 #define FPU_REGISTER_NAMES       \
2556     {"$f0",     RTYPE_FPU | 0},  \
2557     {"$f1",     RTYPE_FPU | 1},  \
2558     {"$f2",     RTYPE_FPU | 2},  \
2559     {"$f3",     RTYPE_FPU | 3},  \
2560     {"$f4",     RTYPE_FPU | 4},  \
2561     {"$f5",     RTYPE_FPU | 5},  \
2562     {"$f6",     RTYPE_FPU | 6},  \
2563     {"$f7",     RTYPE_FPU | 7},  \
2564     {"$f8",     RTYPE_FPU | 8},  \
2565     {"$f9",     RTYPE_FPU | 9},  \
2566     {"$f10",    RTYPE_FPU | 10}, \
2567     {"$f11",    RTYPE_FPU | 11}, \
2568     {"$f12",    RTYPE_FPU | 12}, \
2569     {"$f13",    RTYPE_FPU | 13}, \
2570     {"$f14",    RTYPE_FPU | 14}, \
2571     {"$f15",    RTYPE_FPU | 15}, \
2572     {"$f16",    RTYPE_FPU | 16}, \
2573     {"$f17",    RTYPE_FPU | 17}, \
2574     {"$f18",    RTYPE_FPU | 18}, \
2575     {"$f19",    RTYPE_FPU | 19}, \
2576     {"$f20",    RTYPE_FPU | 20}, \
2577     {"$f21",    RTYPE_FPU | 21}, \
2578     {"$f22",    RTYPE_FPU | 22}, \
2579     {"$f23",    RTYPE_FPU | 23}, \
2580     {"$f24",    RTYPE_FPU | 24}, \
2581     {"$f25",    RTYPE_FPU | 25}, \
2582     {"$f26",    RTYPE_FPU | 26}, \
2583     {"$f27",    RTYPE_FPU | 27}, \
2584     {"$f28",    RTYPE_FPU | 28}, \
2585     {"$f29",    RTYPE_FPU | 29}, \
2586     {"$f30",    RTYPE_FPU | 30}, \
2587     {"$f31",    RTYPE_FPU | 31}
2588
2589 #define FPU_CONDITION_CODE_NAMES \
2590     {"$fcc0",   RTYPE_FCC | 0},  \
2591     {"$fcc1",   RTYPE_FCC | 1},  \
2592     {"$fcc2",   RTYPE_FCC | 2},  \
2593     {"$fcc3",   RTYPE_FCC | 3},  \
2594     {"$fcc4",   RTYPE_FCC | 4},  \
2595     {"$fcc5",   RTYPE_FCC | 5},  \
2596     {"$fcc6",   RTYPE_FCC | 6},  \
2597     {"$fcc7",   RTYPE_FCC | 7}
2598
2599 #define COPROC_CONDITION_CODE_NAMES         \
2600     {"$cc0",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 0}, \
2601     {"$cc1",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 1}, \
2602     {"$cc2",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 2}, \
2603     {"$cc3",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 3}, \
2604     {"$cc4",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 4}, \
2605     {"$cc5",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 5}, \
2606     {"$cc6",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 6}, \
2607     {"$cc7",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 7}
2608
2609 #define N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2610     {"$a4",     RTYPE_GP | 8},  \
2611     {"$a5",     RTYPE_GP | 9},  \
2612     {"$a6",     RTYPE_GP | 10}, \
2613     {"$a7",     RTYPE_GP | 11}, \
2614     {"$ta0",    RTYPE_GP | 8},  /* alias for $a4 */ \
2615     {"$ta1",    RTYPE_GP | 9},  /* alias for $a5 */ \
2616     {"$ta2",    RTYPE_GP | 10}, /* alias for $a6 */ \
2617     {"$ta3",    RTYPE_GP | 11}, /* alias for $a7 */ \
2618     {"$t0",     RTYPE_GP | 12}, \
2619     {"$t1",     RTYPE_GP | 13}, \
2620     {"$t2",     RTYPE_GP | 14}, \
2621     {"$t3",     RTYPE_GP | 15}
2622
2623 #define O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2624     {"$t0",     RTYPE_GP | 8},  \
2625     {"$t1",     RTYPE_GP | 9},  \
2626     {"$t2",     RTYPE_GP | 10}, \
2627     {"$t3",     RTYPE_GP | 11}, \
2628     {"$t4",     RTYPE_GP | 12}, \
2629     {"$t5",     RTYPE_GP | 13}, \
2630     {"$t6",     RTYPE_GP | 14}, \
2631     {"$t7",     RTYPE_GP | 15}, \
2632     {"$ta0",    RTYPE_GP | 12}, /* alias for $t4 */ \
2633     {"$ta1",    RTYPE_GP | 13}, /* alias for $t5 */ \
2634     {"$ta2",    RTYPE_GP | 14}, /* alias for $t6 */ \
2635     {"$ta3",    RTYPE_GP | 15}  /* alias for $t7 */
2636
2637 /* Remaining symbolic register names */
2638 #define SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2639     {"$zero",   RTYPE_GP | 0},  \
2640     {"$at",     RTYPE_GP | 1},  \
2641     {"$AT",     RTYPE_GP | 1},  \
2642     {"$v0",     RTYPE_GP | 2},  \
2643     {"$v1",     RTYPE_GP | 3},  \
2644     {"$a0",     RTYPE_GP | 4},  \
2645     {"$a1",     RTYPE_GP | 5},  \
2646     {"$a2",     RTYPE_GP | 6},  \
2647     {"$a3",     RTYPE_GP | 7},  \
2648     {"$s0",     RTYPE_GP | 16}, \
2649     {"$s1",     RTYPE_GP | 17}, \
2650     {"$s2",     RTYPE_GP | 18}, \
2651     {"$s3",     RTYPE_GP | 19}, \
2652     {"$s4",     RTYPE_GP | 20}, \
2653     {"$s5",     RTYPE_GP | 21}, \
2654     {"$s6",     RTYPE_GP | 22}, \
2655     {"$s7",     RTYPE_GP | 23}, \
2656     {"$t8",     RTYPE_GP | 24}, \
2657     {"$t9",     RTYPE_GP | 25}, \
2658     {"$k0",     RTYPE_GP | 26}, \
2659     {"$kt0",    RTYPE_GP | 26}, \
2660     {"$k1",     RTYPE_GP | 27}, \
2661     {"$kt1",    RTYPE_GP | 27}, \
2662     {"$gp",     RTYPE_GP | 28}, \
2663     {"$sp",     RTYPE_GP | 29}, \
2664     {"$s8",     RTYPE_GP | 30}, \
2665     {"$fp",     RTYPE_GP | 30}, \
2666     {"$ra",     RTYPE_GP | 31}
2667
2668 #define MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES \
2669     {"$pc",     RTYPE_PC | 0}
2670
2671 #define MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES \
2672     /* {"$v0",  RTYPE_VEC | 0},  clash with REG 2 above */ \
2673     /* {"$v1",  RTYPE_VEC | 1},  clash with REG 3 above */ \
2674     {"$v2",     RTYPE_VEC | 2},  \
2675     {"$v3",     RTYPE_VEC | 3},  \
2676     {"$v4",     RTYPE_VEC | 4},  \
2677     {"$v5",     RTYPE_VEC | 5},  \
2678     {"$v6",     RTYPE_VEC | 6},  \
2679     {"$v7",     RTYPE_VEC | 7},  \
2680     {"$v8",     RTYPE_VEC | 8},  \
2681     {"$v9",     RTYPE_VEC | 9},  \
2682     {"$v10",    RTYPE_VEC | 10}, \
2683     {"$v11",    RTYPE_VEC | 11}, \
2684     {"$v12",    RTYPE_VEC | 12}, \
2685     {"$v13",    RTYPE_VEC | 13}, \
2686     {"$v14",    RTYPE_VEC | 14}, \
2687     {"$v15",    RTYPE_VEC | 15}, \
2688     {"$v16",    RTYPE_VEC | 16}, \
2689     {"$v17",    RTYPE_VEC | 17}, \
2690     {"$v18",    RTYPE_VEC | 18}, \
2691     {"$v19",    RTYPE_VEC | 19}, \
2692     {"$v20",    RTYPE_VEC | 20}, \
2693     {"$v21",    RTYPE_VEC | 21}, \
2694     {"$v22",    RTYPE_VEC | 22}, \
2695     {"$v23",    RTYPE_VEC | 23}, \
2696     {"$v24",    RTYPE_VEC | 24}, \
2697     {"$v25",    RTYPE_VEC | 25}, \
2698     {"$v26",    RTYPE_VEC | 26}, \
2699     {"$v27",    RTYPE_VEC | 27}, \
2700     {"$v28",    RTYPE_VEC | 28}, \
2701     {"$v29",    RTYPE_VEC | 29}, \
2702     {"$v30",    RTYPE_VEC | 30}, \
2703     {"$v31",    RTYPE_VEC | 31}
2704
2705 #define R5900_I_NAMES \
2706     {"$I",      RTYPE_R5900_I | 0}
2707
2708 #define R5900_Q_NAMES \
2709     {"$Q",      RTYPE_R5900_Q | 0}
2710
2711 #define R5900_R_NAMES \
2712     {"$R",      RTYPE_R5900_R | 0}
2713
2714 #define R5900_ACC_NAMES \
2715     {"$ACC",    RTYPE_R5900_ACC | 0 }
2716
2717 #define MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES \
2718     {"$ac0",    RTYPE_ACC | 0}, \
2719     {"$ac1",    RTYPE_ACC | 1}, \
2720     {"$ac2",    RTYPE_ACC | 2}, \
2721     {"$ac3",    RTYPE_ACC | 3}
2722
2723 static const struct regname reg_names[] = {
2724   GENERIC_REGISTER_NUMBERS,
2725   FPU_REGISTER_NAMES,
2726   FPU_CONDITION_CODE_NAMES,
2727   COPROC_CONDITION_CODE_NAMES,
2728
2729   /* The $txx registers depends on the abi,
2730      these will be added later into the symbol table from
2731      one of the tables below once mips_abi is set after
2732      parsing of arguments from the command line. */
2733   SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2734
2735   MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES,
2736   MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES,
2737   R5900_I_NAMES,
2738   R5900_Q_NAMES,
2739   R5900_R_NAMES,
2740   R5900_ACC_NAMES,
2741   MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES,
2742   {0, 0}
2743 };
2744
2745 static const struct regname reg_names_o32[] = {
2746   O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2747   {0, 0}
2748 };
2749
2750 static const struct regname reg_names_n32n64[] = {
2751   N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2752   {0, 0}
2753 };
2754
2755 /* Register symbols $v0 and $v1 map to GPRs 2 and 3, but they can also be
2756    interpreted as vector registers 0 and 1.  If SYMVAL is the value of one
2757    of these register symbols, return the associated vector register,
2758    otherwise return SYMVAL itself.  */
2759
2760 static unsigned int
2761 mips_prefer_vec_regno (unsigned int symval)
2762 {
2763   if ((symval & -2) == (RTYPE_GP | 2))
2764     return RTYPE_VEC | (symval & 1);
2765   return symval;
2766 }
2767
2768 /* Return true if string [S, E) is a valid register name, storing its
2769    symbol value in *SYMVAL_PTR if so.  */
2770
2771 static bfd_boolean
2772 mips_parse_register_1 (char *s, char *e, unsigned int *symval_ptr)
2773 {
2774   char save_c;
2775   symbolS *symbol;
2776
2777   /* Terminate name.  */
2778   save_c = *e;
2779   *e = '\0';
2780
2781   /* Look up the name.  */
2782   symbol = symbol_find (s);
2783   *e = save_c;
2784
2785   if (!symbol || S_GET_SEGMENT (symbol) != reg_section)
2786     return FALSE;
2787
2788   *symval_ptr = S_GET_VALUE (symbol);
2789   return TRUE;
2790 }
2791
2792 /* Return true if the string at *SPTR is a valid register name.  Allow it
2793    to have a VU0-style channel suffix of the form x?y?z?w? if CHANNELS_PTR
2794    is nonnull.
2795
2796    When returning true, move *SPTR past the register, store the
2797    register's symbol value in *SYMVAL_PTR and the channel mask in
2798    *CHANNELS_PTR (if nonnull).  The symbol value includes the register
2799    number (RNUM_MASK) and register type (RTYPE_MASK).  The channel mask
2800    is a 4-bit value of the form XYZW and is 0 if no suffix was given.  */
2801
2802 static bfd_boolean
2803 mips_parse_register (char **sptr, unsigned int *symval_ptr,
2804                      unsigned int *channels_ptr)
2805 {
2806   char *s, *e, *m;
2807   const char *q;
2808   unsigned int channels, symval, bit;
2809
2810   /* Find end of name.  */
2811   s = e = *sptr;
2812   if (is_name_beginner (*e))
2813     ++e;
2814   while (is_part_of_name (*e))
2815     ++e;
2816
2817   channels = 0;
2818   if (!mips_parse_register_1 (s, e, &symval))
2819     {
2820       if (!channels_ptr)
2821         return FALSE;
2822
2823       /* Eat characters from the end of the string that are valid
2824          channel suffixes.  The preceding register must be $ACC or
2825          end with a digit, so there is no ambiguity.  */
2826       bit = 1;
2827       m = e;
2828       for (q = "wzyx"; *q; q++, bit <<= 1)
2829         if (m > s && m[-1] == *q)
2830           {
2831             --m;
2832             channels |= bit;
2833           }
2834
2835       if (channels == 0
2836           || !mips_parse_register_1 (s, m, &symval)
2837           || (symval & (RTYPE_VI | RTYPE_VF | RTYPE_R5900_ACC)) == 0)
2838         return FALSE;
2839     }
2840
2841   *sptr = e;
2842   *symval_ptr = symval;
2843   if (channels_ptr)
2844     *channels_ptr = channels;
2845   return TRUE;
2846 }
2847
2848 /* Check if SPTR points at a valid register specifier according to TYPES.
2849    If so, then return 1, advance S to consume the specifier and store
2850    the register's number in REGNOP, otherwise return 0.  */
2851
2852 static int
2853 reg_lookup (char **s, unsigned int types, unsigned int *regnop)
2854 {
2855   unsigned int regno;
2856
2857   if (mips_parse_register (s, &regno, NULL))
2858     {
2859       if (types & RTYPE_VEC)
2860         regno = mips_prefer_vec_regno (regno);
2861       if (regno & types)
2862         regno &= RNUM_MASK;
2863       else
2864         regno = ~0;
2865     }
2866   else
2867     {
2868       if (types & RWARN)
2869         as_warn (_("unrecognized register name `%s'"), *s);
2870       regno = ~0;
2871     }
2872   if (regnop)
2873     *regnop = regno;
2874   return regno <= RNUM_MASK;
2875 }
2876
2877 /* Parse a VU0 "x?y?z?w?" channel mask at S and store the associated
2878    mask in *CHANNELS.  Return a pointer to the first unconsumed character.  */
2879
2880 static char *
2881 mips_parse_vu0_channels (char *s, unsigned int *channels)
2882 {
2883   unsigned int i;
2884
2885   *channels = 0;
2886   for (i = 0; i < 4; i++)
2887     if (*s == "xyzw"[i])
2888       {
2889         *channels |= 1 << (3 - i);
2890         ++s;
2891       }
2892   return s;
2893 }
2894
2895 /* Token types for parsed operand lists.  */
2896 enum mips_operand_token_type {
2897   /* A plain register, e.g. $f2.  */
2898   OT_REG,
2899
2900   /* A 4-bit XYZW channel mask.  */
2901   OT_CHANNELS,
2902
2903   /* A constant vector index, e.g. [1].  */
2904   OT_INTEGER_INDEX,
2905
2906   /* A register vector index, e.g. [$2].  */
2907   OT_REG_INDEX,
2908
2909   /* A continuous range of registers, e.g. $s0-$s4.  */
2910   OT_REG_RANGE,
2911
2912   /* A (possibly relocated) expression.  */
2913   OT_INTEGER,
2914
2915   /* A floating-point value.  */
2916   OT_FLOAT,
2917
2918   /* A single character.  This can be '(', ')' or ',', but '(' only appears
2919      before OT_REGs.  */
2920   OT_CHAR,
2921
2922   /* A doubled character, either "--" or "++".  */
2923   OT_DOUBLE_CHAR,
2924
2925   /* The end of the operand list.  */
2926   OT_END
2927 };
2928
2929 /* A parsed operand token.  */
2930 struct mips_operand_token
2931 {
2932   /* The type of token.  */
2933   enum mips_operand_token_type type;
2934   union
2935   {
2936     /* The register symbol value for an OT_REG or OT_REG_INDEX.  */
2937     unsigned int regno;
2938
2939     /* The 4-bit channel mask for an OT_CHANNEL_SUFFIX.  */
2940     unsigned int channels;
2941
2942     /* The integer value of an OT_INTEGER_INDEX.  */
2943     addressT index;
2944
2945     /* The two register symbol values involved in an OT_REG_RANGE.  */
2946     struct {
2947       unsigned int regno1;
2948       unsigned int regno2;
2949     } reg_range;
2950
2951     /* The value of an OT_INTEGER.  The value is represented as an
2952        expression and the relocation operators that were applied to
2953        that expression.  The reloc entries are BFD_RELOC_UNUSED if no
2954        relocation operators were used.  */
2955     struct {
2956       expressionS value;
2957       bfd_reloc_code_real_type relocs[3];
2958     } integer;
2959
2960     /* The binary data for an OT_FLOAT constant, and the number of bytes
2961        in the constant.  */
2962     struct {
2963       unsigned char data[8];
2964       int length;
2965     } flt;
2966
2967     /* The character represented by an OT_CHAR or OT_DOUBLE_CHAR.  */
2968     char ch;
2969   } u;
2970 };
2971
2972 /* An obstack used to construct lists of mips_operand_tokens.  */
2973 static struct obstack mips_operand_tokens;
2974
2975 /* Give TOKEN type TYPE and add it to mips_operand_tokens.  */
2976
2977 static void
2978 mips_add_token (struct mips_operand_token *token,
2979                 enum mips_operand_token_type type)
2980 {
2981   token->type = type;
2982   obstack_grow (&mips_operand_tokens, token, sizeof (*token));
2983 }
2984
2985 /* Check whether S is '(' followed by a register name.  Add OT_CHAR
2986    and OT_REG tokens for them if so, and return a pointer to the first
2987    unconsumed character.  Return null otherwise.  */
2988
2989 static char *
2990 mips_parse_base_start (char *s)
2991 {
2992   struct mips_operand_token token;
2993   unsigned int regno, channels;
2994   bfd_boolean decrement_p;
2995
2996   if (*s != '(')
2997     return 0;
2998
2999   ++s;
3000   SKIP_SPACE_TABS (s);
3001
3002   /* Only match "--" as part of a base expression.  In other contexts "--X"
3003      is a double negative.  */
3004   decrement_p = (s[0] == '-' && s[1] == '-');
3005   if (decrement_p)
3006     {
3007       s += 2;
3008       SKIP_SPACE_TABS (s);
3009     }
3010
3011   /* Allow a channel specifier because that leads to better error messages
3012      than treating something like "$vf0x++" as an expression.  */
3013   if (!mips_parse_register (&s, &regno, &channels))
3014     return 0;
3015
3016   token.u.ch = '(';
3017   mips_add_token (&token, OT_CHAR);
3018
3019   if (decrement_p)
3020     {
3021       token.u.ch = '-';
3022       mips_add_token (&token, OT_DOUBLE_CHAR);
3023     }
3024
3025   token.u.regno = regno;
3026   mips_add_token (&token, OT_REG);
3027
3028   if (channels)
3029     {
3030       token.u.channels = channels;
3031       mips_add_token (&token, OT_CHANNELS);
3032     }
3033
3034   /* For consistency, only match "++" as part of base expressions too.  */
3035   SKIP_SPACE_TABS (s);
3036   if (s[0] == '+' && s[1] == '+')
3037     {
3038       s += 2;
3039       token.u.ch = '+';
3040       mips_add_token (&token, OT_DOUBLE_CHAR);
3041     }
3042
3043   return s;
3044 }
3045
3046 /* Parse one or more tokens from S.  Return a pointer to the first
3047    unconsumed character on success.  Return null if an error was found
3048    and store the error text in insn_error.  FLOAT_FORMAT is as for
3049    mips_parse_arguments.  */
3050
3051 static char *
3052 mips_parse_argument_token (char *s, char float_format)
3053 {
3054   char *end, *save_in;
3055   const char *err;
3056   unsigned int regno1, regno2, channels;
3057   struct mips_operand_token token;
3058
3059   /* First look for "($reg", since we want to treat that as an
3060      OT_CHAR and OT_REG rather than an expression.  */
3061   end = mips_parse_base_start (s);
3062   if (end)
3063     return end;
3064
3065   /* Handle other characters that end up as OT_CHARs.  */
3066   if (*s == ')' || *s == ',')
3067     {
3068       token.u.ch = *s;
3069       mips_add_token (&token, OT_CHAR);
3070       ++s;
3071       return s;
3072     }
3073
3074   /* Handle tokens that start with a register.  */
3075   if (mips_parse_register (&s, &regno1, &channels))
3076     {
3077       if (channels)
3078         {
3079           /* A register and a VU0 channel suffix.  */
3080           token.u.regno = regno1;
3081           mips_add_token (&token, OT_REG);
3082
3083           token.u.channels = channels;
3084           mips_add_token (&token, OT_CHANNELS);
3085           return s;
3086         }
3087
3088       SKIP_SPACE_TABS (s);
3089       if (*s == '-')
3090         {
3091           /* A register range.  */
3092           ++s;
3093           SKIP_SPACE_TABS (s);
3094           if (!mips_parse_register (&s, &regno2, NULL))
3095             {
3096               set_insn_error (0, _("invalid register range"));
3097               return 0;
3098             }
3099
3100           token.u.reg_range.regno1 = regno1;
3101           token.u.reg_range.regno2 = regno2;
3102           mips_add_token (&token, OT_REG_RANGE);
3103           return s;
3104         }
3105
3106       /* Add the register itself.  */
3107       token.u.regno = regno1;
3108       mips_add_token (&token, OT_REG);
3109
3110       /* Check for a vector index.  */
3111       if (*s == '[')
3112         {
3113           ++s;
3114           SKIP_SPACE_TABS (s);
3115           if (mips_parse_register (&s, &token.u.regno, NULL))
3116             mips_add_token (&token, OT_REG_INDEX);
3117           else
3118             {
3119               expressionS element;
3120
3121               my_getExpression (&element, s);
3122               if (element.X_op != O_constant)
3123                 {
3124                   set_insn_error (0, _("vector element must be constant"));
3125                   return 0;
3126                 }
3127               s = expr_end;
3128               token.u.index = element.X_add_number;
3129               mips_add_token (&token, OT_INTEGER_INDEX);
3130             }
3131           SKIP_SPACE_TABS (s);
3132           if (*s != ']')
3133             {
3134               set_insn_error (0, _("missing `]'"));
3135               return 0;
3136             }
3137           ++s;
3138         }
3139       return s;
3140     }
3141
3142   if (float_format)
3143     {
3144       /* First try to treat expressions as floats.  */
3145       save_in = input_line_pointer;
3146       input_line_pointer = s;
3147       err = md_atof (float_format, (char *) token.u.flt.data,
3148                      &token.u.flt.length);
3149       end = input_line_pointer;
3150       input_line_pointer = save_in;
3151       if (err && *err)
3152         {
3153           set_insn_error (0, err);
3154           return 0;
3155         }
3156       if (s != end)
3157         {
3158           mips_add_token (&token, OT_FLOAT);
3159           return end;
3160         }
3161     }
3162
3163   /* Treat everything else as an integer expression.  */
3164   token.u.integer.relocs[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
3165   token.u.integer.relocs[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
3166   token.u.integer.relocs[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
3167   my_getSmallExpression (&token.u.integer.value, token.u.integer.relocs, s);
3168   s = expr_end;
3169   mips_add_token (&token, OT_INTEGER);
3170   return s;
3171 }
3172
3173 /* S points to the operand list for an instruction.  FLOAT_FORMAT is 'f'
3174    if expressions should be treated as 32-bit floating-point constants,
3175    'd' if they should be treated as 64-bit floating-point constants,
3176    or 0 if they should be treated as integer expressions (the usual case).
3177
3178    Return a list of tokens on success, otherwise return 0.  The caller
3179    must obstack_free the list after use.  */
3180
3181 static struct mips_operand_token *
3182 mips_parse_arguments (char *s, char float_format)
3183 {
3184   struct mips_operand_token token;
3185
3186   SKIP_SPACE_TABS (s);
3187   while (*s)
3188     {
3189       s = mips_parse_argument_token (s, float_format);
3190       if (!s)
3191         {
3192           obstack_free (&mips_operand_tokens,
3193                         obstack_finish (&mips_operand_tokens));
3194           return 0;
3195         }
3196       SKIP_SPACE_TABS (s);
3197     }
3198   mips_add_token (&token, OT_END);
3199   return (struct mips_operand_token *) obstack_finish (&mips_operand_tokens);
3200 }
3201
3202 /* Return TRUE if opcode MO is valid on the currently selected ISA, ASE
3203    and architecture.  Use is_opcode_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
3204
3205 static bfd_boolean
3206 is_opcode_valid (const struct mips_opcode *mo)
3207 {
3208   int isa = mips_opts.isa;
3209   int ase = mips_opts.ase;
3210   int fp_s, fp_d;
3211   unsigned int i;
3212
3213   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
3214     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
3215       if ((ase & mips_ases[i].flags) == mips_ases[i].flags)
3216         ase |= mips_ases[i].flags64;
3217
3218   if (!opcode_is_member (mo, isa, ase, mips_opts.arch))
3219     return FALSE;
3220
3221   /* Check whether the instruction or macro requires single-precision or
3222      double-precision floating-point support.  Note that this information is
3223      stored differently in the opcode table for insns and macros.  */
3224   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3225     {
3226       fp_s = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S;
3227       fp_d = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_D;
3228     }
3229   else
3230     {
3231       fp_s = mo->pinfo & FP_S;
3232       fp_d = mo->pinfo & FP_D;
3233     }
3234
3235   if (fp_d && (mips_opts.soft_float || mips_opts.single_float))
3236     return FALSE;
3237
3238   if (fp_s && mips_opts.soft_float)
3239     return FALSE;
3240
3241   return TRUE;
3242 }
3243
3244 /* Return TRUE if the MIPS16 opcode MO is valid on the currently
3245    selected ISA and architecture.  */
3246
3247 static bfd_boolean
3248 is_opcode_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
3249 {
3250   return opcode_is_member (mo, mips_opts.isa, 0, mips_opts.arch);
3251 }
3252
3253 /* Return TRUE if the size of the microMIPS opcode MO matches one
3254    explicitly requested.  Always TRUE in the standard MIPS mode.  */
3255
3256 static bfd_boolean
3257 is_size_valid (const struct mips_opcode *mo)
3258 {
3259   if (!mips_opts.micromips)
3260     return TRUE;
3261
3262   if (mips_opts.insn32)
3263     {
3264       if (mo->pinfo != INSN_MACRO && micromips_insn_length (mo) != 4)
3265         return FALSE;
3266       if ((mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0)
3267         return FALSE;
3268     }
3269   if (!forced_insn_length)
3270     return TRUE;
3271   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3272     return FALSE;
3273   return forced_insn_length == micromips_insn_length (mo);
3274 }
3275
3276 /* Return TRUE if the microMIPS opcode MO is valid for the delay slot
3277    of the preceding instruction.  Always TRUE in the standard MIPS mode.
3278
3279    We don't accept macros in 16-bit delay slots to avoid a case where
3280    a macro expansion fails because it relies on a preceding 32-bit real
3281    instruction to have matched and does not handle the operands correctly.
3282    The only macros that may expand to 16-bit instructions are JAL that
3283    cannot be placed in a delay slot anyway, and corner cases of BALIGN
3284    and BGT (that likewise cannot be placed in a delay slot) that decay to
3285    a NOP.  In all these cases the macros precede any corresponding real
3286    instruction definitions in the opcode table, so they will match in the
3287    second pass where the size of the delay slot is ignored and therefore
3288    produce correct code.  */
3289
3290 static bfd_boolean
3291 is_delay_slot_valid (const struct mips_opcode *mo)
3292 {
3293   if (!mips_opts.micromips)
3294     return TRUE;
3295
3296   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3297     return (history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) == 0;
3298   if ((history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT) != 0
3299       && micromips_insn_length (mo) != 4)
3300     return FALSE;
3301   if ((history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0
3302       && micromips_insn_length (mo) != 2)
3303     return FALSE;
3304
3305   return TRUE;
3306 }
3307
3308 /* For consistency checking, verify that all bits of OPCODE are specified
3309    either by the match/mask part of the instruction definition, or by the
3310    operand list.  Also build up a list of operands in OPERANDS.
3311
3312    INSN_BITS says which bits of the instruction are significant.
3313    If OPCODE is a standard or microMIPS instruction, DECODE_OPERAND
3314    provides the mips_operand description of each operand.  DECODE_OPERAND
3315    is null for MIPS16 instructions.  */
3316
3317 static int
3318 validate_mips_insn (const struct mips_opcode *opcode,
3319                     unsigned long insn_bits,
3320                     const struct mips_operand *(*decode_operand) (const char *),
3321                     struct mips_operand_array *operands)
3322 {
3323   const char *s;
3324   unsigned long used_bits, doubled, undefined, opno, mask;
3325   const struct mips_operand *operand;
3326
3327   mask = (opcode->pinfo == INSN_MACRO ? 0 : opcode->mask);
3328   if ((mask & opcode->match) != opcode->match)
3329     {
3330       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
3331               opcode->name, opcode->args);
3332       return 0;
3333     }
3334   used_bits = 0;
3335   opno = 0;
3336   if (opcode->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX)
3337     used_bits = mips_insert_operand (&mips_vu0_channel_mask, used_bits, -1);
3338   for (s = opcode->args; *s; ++s)
3339     switch (*s)
3340       {
3341       case ',':
3342       case '(':
3343       case ')':
3344         break;
3345
3346       case '#':
3347         s++;
3348         break;
3349
3350       default:
3351         if (!decode_operand)
3352           operand = decode_mips16_operand (*s, FALSE);
3353         else
3354           operand = decode_operand (s);
3355         if (!operand && opcode->pinfo != INSN_MACRO)
3356           {
3357             as_bad (_("internal: unknown operand type: %s %s"),
3358                     opcode->name, opcode->args);
3359             return 0;
3360           }
3361         gas_assert (opno < MAX_OPERANDS);
3362         operands->operand[opno] = operand;
3363         if (operand && operand->type != OP_VU0_MATCH_SUFFIX)
3364           {
3365             used_bits = mips_insert_operand (operand, used_bits, -1);
3366             if (operand->type == OP_MDMX_IMM_REG)
3367               /* Bit 5 is the format selector (OB vs QH).  The opcode table
3368                  has separate entries for each format.  */
3369               used_bits &= ~(1 << (operand->lsb + 5));
3370             if (operand->type == OP_ENTRY_EXIT_LIST)
3371               used_bits &= ~(mask & 0x700);
3372           }
3373         /* Skip prefix characters.  */
3374         if (decode_operand && (*s == '+' || *s == 'm' || *s == '-'))
3375           ++s;
3376         opno += 1;
3377         break;
3378       }
3379   doubled = used_bits & mask & insn_bits;
3380   if (doubled)
3381     {
3382       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx doubly defined):"
3383                 " %s %s"), doubled, opcode->name, opcode->args);
3384       return 0;
3385     }
3386   used_bits |= mask;
3387   undefined = ~used_bits & insn_bits;
3388   if (opcode->pinfo != INSN_MACRO && undefined)
3389     {
3390       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx undefined): %s %s"),
3391               undefined, opcode->name, opcode->args);
3392       return 0;
3393     }
3394   used_bits &= ~insn_bits;
3395   if (used_bits)
3396     {
3397       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx defined): %s %s"),
3398               used_bits, opcode->name, opcode->args);
3399       return 0;
3400     }
3401   return 1;
3402 }
3403
3404 /* The MIPS16 version of validate_mips_insn.  */
3405
3406 static int
3407 validate_mips16_insn (const struct mips_opcode *opcode,
3408                       struct mips_operand_array *operands)
3409 {
3410   if (opcode->args[0] == 'a' || opcode->args[0] == 'i')
3411     {
3412       /* In this case OPCODE defines the first 16 bits in a 32-bit jump
3413          instruction.  Use TMP to describe the full instruction.  */
3414       struct mips_opcode tmp;
3415
3416       tmp = *opcode;
3417       tmp.match <<= 16;
3418       tmp.mask <<= 16;
3419       return validate_mips_insn (&tmp, 0xffffffff, 0, operands);
3420     }
3421   return validate_mips_insn (opcode, 0xffff, 0, operands);
3422 }
3423
3424 /* The microMIPS version of validate_mips_insn.  */
3425
3426 static int
3427 validate_micromips_insn (const struct mips_opcode *opc,
3428                          struct mips_operand_array *operands)
3429 {
3430   unsigned long insn_bits;
3431   unsigned long major;
3432   unsigned int length;
3433
3434   if (opc->pinfo == INSN_MACRO)
3435     return validate_mips_insn (opc, 0xffffffff, decode_micromips_operand,
3436                                operands);
3437
3438   length = micromips_insn_length (opc);
3439   if (length != 2 && length != 4)
3440     {
3441       as_bad (_("internal error: bad microMIPS opcode (incorrect length: %u): "
3442                 "%s %s"), length, opc->name, opc->args);
3443       return 0;
3444     }
3445   major = opc->match >> (10 + 8 * (length - 2));
3446   if ((length == 2 && (major & 7) != 1 && (major & 6) != 2)
3447       || (length == 4 && (major & 7) != 0 && (major & 4) != 4))
3448     {
3449       as_bad (_("internal error: bad microMIPS opcode "
3450                 "(opcode/length mismatch): %s %s"), opc->name, opc->args);
3451       return 0;
3452     }
3453
3454   /* Shift piecewise to avoid an overflow where unsigned long is 32-bit.  */
3455   insn_bits = 1 << 4 * length;
3456   insn_bits <<= 4 * length;
3457   insn_bits -= 1;
3458   return validate_mips_insn (opc, insn_bits, decode_micromips_operand,
3459                              operands);
3460 }
3461
3462 /* This function is called once, at assembler startup time.  It should set up
3463    all the tables, etc. that the MD part of the assembler will need.  */
3464
3465 void
3466 md_begin (void)
3467 {
3468   const char *retval = NULL;
3469   int i = 0;
3470   int broken = 0;
3471
3472   if (mips_pic != NO_PIC)
3473     {
3474       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
3475         as_bad (_("-G may not be used in position-independent code"));
3476       g_switch_value = 0;
3477     }
3478   else if (mips_abicalls)
3479     {
3480       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
3481         as_bad (_("-G may not be used with abicalls"));
3482       g_switch_value = 0;
3483     }
3484
3485   if (! bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_opts.arch))
3486     as_warn (_("could not set architecture and machine"));
3487
3488   op_hash = hash_new ();
3489
3490   mips_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array, NUMOPCODES);
3491   for (i = 0; i < NUMOPCODES;)
3492     {
3493       const char *name = mips_opcodes[i].name;
3494
3495       retval = hash_insert (op_hash, name, (void *) &mips_opcodes[i]);
3496       if (retval != NULL)
3497         {
3498           fprintf (stderr, _("internal error: can't hash `%s': %s\n"),
3499                    mips_opcodes[i].name, retval);
3500           /* Probably a memory allocation problem?  Give up now.  */
3501           as_fatal (_("broken assembler, no assembly attempted"));
3502         }
3503       do
3504         {
3505           if (!validate_mips_insn (&mips_opcodes[i], 0xffffffff,
3506                                    decode_mips_operand, &mips_operands[i]))
3507             broken = 1;
3508           if (nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
3509             {
3510               create_insn (&nop_insn, mips_opcodes + i);
3511               if (mips_fix_loongson2f_nop)
3512                 nop_insn.insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
3513               nop_insn.fixed_p = 1;
3514             }
3515           ++i;
3516         }
3517       while ((i < NUMOPCODES) && !strcmp (mips_opcodes[i].name, name));
3518     }
3519
3520   mips16_op_hash = hash_new ();
3521   mips16_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array,
3522                               bfd_mips16_num_opcodes);
3523
3524   i = 0;
3525   while (i < bfd_mips16_num_opcodes)
3526     {
3527       const char *name = mips16_opcodes[i].name;
3528
3529       retval = hash_insert (mips16_op_hash, name, (void *) &mips16_opcodes[i]);
3530       if (retval != NULL)
3531         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
3532                   mips16_opcodes[i].name, retval);
3533       do
3534         {
3535           if (!validate_mips16_insn (&mips16_opcodes[i], &mips16_operands[i]))
3536             broken = 1;
3537           if (mips16_nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
3538             {
3539               create_insn (&mips16_nop_insn, mips16_opcodes + i);
3540               mips16_nop_insn.fixed_p = 1;
3541             }
3542           ++i;
3543         }
3544       while (i < bfd_mips16_num_opcodes
3545              && strcmp (mips16_opcodes[i].name, name) == 0);
3546     }
3547
3548   micromips_op_hash = hash_new ();
3549   micromips_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array,
3550                                  bfd_micromips_num_opcodes);
3551
3552   i = 0;
3553   while (i < bfd_micromips_num_opcodes)
3554     {
3555       const char *name = micromips_opcodes[i].name;
3556
3557       retval = hash_insert (micromips_op_hash, name,
3558                             (void *) &micromips_opcodes[i]);
3559       if (retval != NULL)
3560         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
3561                   micromips_opcodes[i].name, retval);
3562       do
3563         {
3564           struct mips_cl_insn *micromips_nop_insn;
3565
3566           if (!validate_micromips_insn (&micromips_opcodes[i],
3567                                         &micromips_operands[i]))
3568             broken = 1;
3569
3570           if (micromips_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO)
3571             {
3572               if (micromips_insn_length (micromips_opcodes + i) == 2)
3573                 micromips_nop_insn = &micromips_nop16_insn;
3574               else if (micromips_insn_length (micromips_opcodes + i) == 4)
3575                 micromips_nop_insn = &micromips_nop32_insn;
3576               else
3577                 continue;
3578
3579               if (micromips_nop_insn->insn_mo == NULL
3580                   && strcmp (name, "nop") == 0)
3581                 {
3582                   create_insn (micromips_nop_insn, micromips_opcodes + i);
3583                   micromips_nop_insn->fixed_p = 1;
3584                 }
3585             }
3586         }
3587       while (++i < bfd_micromips_num_opcodes
3588              && strcmp (micromips_opcodes[i].name, name) == 0);
3589     }
3590
3591   if (broken)
3592     as_fatal (_("broken assembler, no assembly attempted"));
3593
3594   /* We add all the general register names to the symbol table.  This
3595      helps us detect invalid uses of them.  */
3596   for (i = 0; reg_names[i].name; i++)
3597     symbol_table_insert (symbol_new (reg_names[i].name, reg_section,
3598                                      reg_names[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3599                                      &zero_address_frag));
3600   if (HAVE_NEWABI)
3601     for (i = 0; reg_names_n32n64[i].name; i++)
3602       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_n32n64[i].name, reg_section,
3603                                        reg_names_n32n64[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3604                                        &zero_address_frag));
3605   else
3606     for (i = 0; reg_names_o32[i].name; i++)
3607       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_o32[i].name, reg_section,
3608                                        reg_names_o32[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3609                                        &zero_address_frag));
3610
3611   for (i = 0; i < 32; i++)
3612     {
3613       char regname[6];
3614
3615       /* R5900 VU0 floating-point register.  */
3616       sprintf (regname, "$vf%d", i);
3617       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3618                                        RTYPE_VF | i, &zero_address_frag));
3619
3620       /* R5900 VU0 integer register.  */
3621       sprintf (regname, "$vi%d", i);
3622       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3623                                        RTYPE_VI | i, &zero_address_frag));
3624
3625       /* MSA register.  */
3626       sprintf (regname, "$w%d", i);
3627       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3628                                        RTYPE_MSA | i, &zero_address_frag));
3629     }
3630
3631   obstack_init (&mips_operand_tokens);
3632
3633   mips_no_prev_insn ();
3634
3635   mips_gprmask = 0;
3636   mips_cprmask[0] = 0;
3637   mips_cprmask[1] = 0;
3638   mips_cprmask[2] = 0;
3639   mips_cprmask[3] = 0;
3640
3641   /* set the default alignment for the text section (2**2) */
3642   record_alignment (text_section, 2);
3643
3644   bfd_set_gp_size (stdoutput, g_switch_value);
3645
3646   /* On a native system other than VxWorks, sections must be aligned
3647      to 16 byte boundaries.  When configured for an embedded ELF
3648      target, we don't bother.  */
3649   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0
3650       && strncmp (TARGET_OS, "vxworks", 7) != 0)
3651     {
3652       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, text_section, 4);
3653       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, data_section, 4);
3654       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, bss_section, 4);
3655     }
3656
3657   /* Create a .reginfo section for register masks and a .mdebug
3658      section for debugging information.  */
3659   {
3660     segT seg;
3661     subsegT subseg;
3662     flagword flags;
3663     segT sec;
3664
3665     seg = now_seg;
3666     subseg = now_subseg;
3667
3668     /* The ABI says this section should be loaded so that the
3669        running program can access it.  However, we don't load it
3670        if we are configured for an embedded target */
3671     flags = SEC_READONLY | SEC_DATA;
3672     if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
3673       flags |= SEC_ALLOC | SEC_LOAD;
3674
3675     if (mips_abi != N64_ABI)
3676       {
3677         sec = subseg_new (".reginfo", (subsegT) 0);
3678
3679         bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
3680         bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, HAVE_NEWABI ? 3 : 2);
3681
3682         mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf32_External_RegInfo));
3683       }
3684     else
3685       {
3686         /* The 64-bit ABI uses a .MIPS.options section rather than
3687            .reginfo section.  */
3688         sec = subseg_new (".MIPS.options", (subsegT) 0);
3689         bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
3690         bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
3691
3692         /* Set up the option header.  */
3693         {
3694           Elf_Internal_Options opthdr;
3695           char *f;
3696
3697           opthdr.kind = ODK_REGINFO;
3698           opthdr.size = (sizeof (Elf_External_Options)
3699                          + sizeof (Elf64_External_RegInfo));
3700           opthdr.section = 0;
3701           opthdr.info = 0;
3702           f = frag_more (sizeof (Elf_External_Options));
3703           bfd_mips_elf_swap_options_out (stdoutput, &opthdr,
3704                                          (Elf_External_Options *) f);
3705
3706           mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf64_External_RegInfo));
3707         }
3708       }
3709
3710     sec = subseg_new (".MIPS.abiflags", (subsegT) 0);
3711     bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
3712                            SEC_READONLY | SEC_DATA | SEC_ALLOC | SEC_LOAD);
3713     bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
3714     mips_flags_frag = frag_more (sizeof (Elf_External_ABIFlags_v0));
3715
3716     if (ECOFF_DEBUGGING)
3717       {
3718         sec = subseg_new (".mdebug", (subsegT) 0);
3719         (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
3720                                       SEC_HAS_CONTENTS | SEC_READONLY);
3721         (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 2);
3722       }
3723     else if (mips_flag_pdr)
3724       {
3725         pdr_seg = subseg_new (".pdr", (subsegT) 0);
3726         (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, pdr_seg,
3727                                       SEC_READONLY | SEC_RELOC
3728                                       | SEC_DEBUGGING);
3729         (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, pdr_seg, 2);
3730       }
3731
3732     subseg_set (seg, subseg);
3733   }
3734
3735   if (mips_fix_vr4120)
3736     init_vr4120_conflicts ();
3737 }
3738
3739 static inline void
3740 fpabi_incompatible_with (int fpabi, const char *what)
3741 {
3742   as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is incompatible with `%s'"),
3743            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi, what);
3744 }
3745
3746 static inline void
3747 fpabi_requires (int fpabi, const char *what)
3748 {
3749   as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d requires `%s'"),
3750            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi, what);
3751 }
3752
3753 /* Check -mabi and register sizes against the specified FP ABI.  */
3754 static void
3755 check_fpabi (int fpabi)
3756 {
3757   switch (fpabi)
3758     {
3759     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE:
3760       if (file_mips_opts.soft_float)
3761         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3762       else if (file_mips_opts.single_float)
3763         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3764       if (file_mips_opts.gp == 64 && file_mips_opts.fp == 32)
3765         fpabi_incompatible_with (fpabi, "gp=64 fp=32");
3766       else if (file_mips_opts.gp == 32 && file_mips_opts.fp == 64)
3767         fpabi_incompatible_with (fpabi, "gp=32 fp=64");
3768       break;
3769
3770     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_XX:
3771       if (mips_abi != O32_ABI)
3772         fpabi_requires (fpabi, "-mabi=32");
3773       else if (file_mips_opts.soft_float)
3774         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3775       else if (file_mips_opts.single_float)
3776         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3777       else if (file_mips_opts.fp != 0)
3778         fpabi_requires (fpabi, "fp=xx");
3779       break;
3780
3781     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A:
3782     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64:
3783       if (mips_abi != O32_ABI)
3784         fpabi_requires (fpabi, "-mabi=32");
3785       else if (file_mips_opts.soft_float)
3786         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3787       else if (file_mips_opts.single_float)
3788         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3789       else if (file_mips_opts.fp != 64)
3790         fpabi_requires (fpabi, "fp=64");
3791       else if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64 && !file_mips_opts.oddspreg)
3792         fpabi_incompatible_with (fpabi, "nooddspreg");
3793       else if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A && file_mips_opts.oddspreg)
3794         fpabi_requires (fpabi, "nooddspreg");
3795       break;
3796
3797     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SINGLE:
3798       if (file_mips_opts.soft_float)
3799         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3800       else if (!file_mips_opts.single_float)
3801         fpabi_requires (fpabi, "singlefloat");
3802       break;
3803
3804     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SOFT:
3805       if (!file_mips_opts.soft_float)
3806         fpabi_requires (fpabi, "softfloat");
3807       break;
3808
3809     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_OLD_64:
3810       as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is no longer supported"),
3811                Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
3812       break;
3813
3814     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_NAN2008:
3815       /* Silently ignore compatibility value.  */
3816       break;
3817
3818     default:
3819       as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is not a recognized"
3820                  " floating-point ABI"), Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
3821       break;
3822     }
3823 }
3824
3825 /* Perform consistency checks on the current options.  */
3826
3827 static void
3828 mips_check_options (struct mips_set_options *opts, bfd_boolean abi_checks)
3829 {
3830   /* Check the size of integer registers agrees with the ABI and ISA.  */
3831   if (opts->gp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (opts->isa))
3832     as_bad (_("`gp=64' used with a 32-bit processor"));
3833   else if (abi_checks
3834            && opts->gp == 32 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
3835     as_bad (_("`gp=32' used with a 64-bit ABI"));
3836   else if (abi_checks
3837            && opts->gp == 64 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
3838     as_bad (_("`gp=64' used with a 32-bit ABI"));
3839
3840   /* Check the size of the float registers agrees with the ABI and ISA.  */
3841   switch (opts->fp)
3842     {
3843     case 0:
3844       if (!CPU_HAS_LDC1_SDC1 (opts->arch))
3845         as_bad (_("`fp=xx' used with a cpu lacking ldc1/sdc1 instructions"));
3846       else if (opts->single_float == 1)
3847         as_bad (_("`fp=xx' cannot be used with `singlefloat'"));
3848       break;
3849     case 64:
3850       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (opts->isa))
3851         as_bad (_("`fp=64' used with a 32-bit fpu"));
3852       else if (abi_checks
3853                && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
3854                && !ISA_HAS_MXHC1 (opts->isa))
3855         as_warn (_("`fp=64' used with a 32-bit ABI"));
3856       break;
3857     case 32:
3858       if (abi_checks
3859           && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
3860         as_warn (_("`fp=32' used with a 64-bit ABI"));
3861       if (ISA_IS_R6 (opts->isa) && opts->single_float == 0)
3862         as_bad (_("`fp=32' used with a MIPS R6 cpu"));
3863       break;
3864     default:
3865       as_bad (_("Unknown size of floating point registers"));
3866       break;
3867     }
3868
3869   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !opts->oddspreg)
3870     as_bad (_("`nooddspreg` cannot be used with a 64-bit ABI"));
3871
3872   if (opts->micromips == 1 && opts->mips16 == 1)
3873     as_bad (_("`%s' cannot be used with `%s'"), "mips16", "micromips");
3874   else if (ISA_IS_R6 (opts->isa)
3875            && (opts->micromips == 1
3876                || opts->mips16 == 1))
3877     as_fatal (_("`%s' cannot be used with `%s'"),
3878               opts->micromips ? "micromips" : "mips16",
3879               mips_cpu_info_from_isa (opts->isa)->name);
3880
3881   if (ISA_IS_R6 (opts->isa) && mips_relax_branch)
3882     as_fatal (_("branch relaxation is not supported in `%s'"),
3883               mips_cpu_info_from_isa (opts->isa)->name);
3884 }
3885
3886 /* Perform consistency checks on the module level options exactly once.
3887    This is a deferred check that happens:
3888      at the first .set directive
3889      or, at the first pseudo op that generates code (inc .dc.a)
3890      or, at the first instruction
3891      or, at the end.  */
3892
3893 static void
3894 file_mips_check_options (void)
3895 {
3896   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
3897
3898   if (file_mips_opts_checked)
3899     return;
3900
3901   /* The following code determines the register size.
3902      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
3903      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
3904      as much as possible.  */
3905
3906   if (file_mips_opts.gp < 0)
3907     {
3908       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
3909          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
3910          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
3911       file_mips_opts.gp = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
3912                            || !ISA_HAS_64BIT_REGS (file_mips_opts.isa))
3913                           ? 32 : 64;
3914     }
3915
3916   if (file_mips_opts.fp < 0)
3917     {
3918       /* No user specified float register size.
3919          ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
3920          float registers (although it complains when double-precision
3921          instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
3922          registers would lead to spurious "register must be even" messages.
3923          So here we assume float registers are never smaller than the
3924          integer ones.  */
3925       if (file_mips_opts.gp == 64)
3926         /* 64-bit integer registers implies 64-bit float registers.  */
3927         file_mips_opts.fp = 64;
3928       else if ((file_mips_opts.ase & FP64_ASES)
3929                && ISA_HAS_64BIT_FPRS (file_mips_opts.isa))
3930         /* Handle ASEs that require 64-bit float registers, if possible.  */
3931         file_mips_opts.fp = 64;
3932       else if (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa))
3933         /* R6 implies 64-bit float registers.  */
3934         file_mips_opts.fp = 64;
3935       else
3936         /* 32-bit float registers.  */
3937         file_mips_opts.fp = 32;
3938     }
3939
3940   arch_info = mips_cpu_info_from_arch (file_mips_opts.arch);
3941
3942   /* Disable operations on odd-numbered floating-point registers by default
3943      when using the FPXX ABI.  */
3944   if (file_mips_opts.oddspreg < 0)
3945     {
3946       if (file_mips_opts.fp == 0)
3947         file_mips_opts.oddspreg = 0;
3948       else
3949         file_mips_opts.oddspreg = 1;
3950     }
3951
3952   /* End of GCC-shared inference code.  */
3953
3954   /* This flag is set when we have a 64-bit capable CPU but use only
3955      32-bit wide registers.  Note that EABI does not use it.  */
3956   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (file_mips_opts.isa)
3957       && ((mips_abi == NO_ABI && file_mips_opts.gp == 32)
3958           || mips_abi == O32_ABI))
3959     mips_32bitmode = 1;
3960
3961   if (file_mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
3962     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
3963
3964   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
3965      generation of code for them.  */
3966   if (file_mips_opts.mips16 == -1)
3967     file_mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (file_mips_opts.arch)) ? 1 : 0;
3968   if (file_mips_opts.micromips == -1)
3969     file_mips_opts.micromips = (CPU_HAS_MICROMIPS (file_mips_opts.arch))
3970                                 ? 1 : 0;
3971
3972   if (mips_nan2008 == -1)
3973     mips_nan2008 = (ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa)) ? 0 : 1;
3974   else if (!ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa) && mips_nan2008 == 0)
3975     as_fatal (_("`%s' does not support legacy NaN"),
3976               mips_cpu_info_from_arch (file_mips_opts.arch)->name);
3977
3978   /* Some ASEs require 64-bit FPRs, so -mfp32 should stop those ASEs from
3979      being selected implicitly.  */
3980   if (file_mips_opts.fp != 64)
3981     file_ase_explicit |= ASE_MIPS3D | ASE_MDMX | ASE_MSA;
3982
3983   /* If the user didn't explicitly select or deselect a particular ASE,
3984      use the default setting for the CPU.  */
3985   file_mips_opts.ase |= (arch_info->ase & ~file_ase_explicit);
3986
3987   /* Set up the current options.  These may change throughout assembly.  */
3988   mips_opts = file_mips_opts;
3989
3990   mips_check_isa_supports_ases ();
3991   mips_check_options (&file_mips_opts, TRUE);
3992   file_mips_opts_checked = TRUE;
3993
3994   if (!bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_opts.arch))
3995     as_warn (_("could not set architecture and machine"));
3996 }
3997
3998 void
3999 md_assemble (char *str)
4000 {
4001   struct mips_cl_insn insn;
4002   bfd_reloc_code_real_type unused_reloc[3]
4003     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
4004
4005   file_mips_check_options ();
4006
4007   imm_expr.X_op = O_absent;
4008   offset_expr.X_op = O_absent;
4009   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
4010   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
4011   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
4012
4013   mips_mark_labels ();
4014   mips_assembling_insn = TRUE;
4015   clear_insn_error ();
4016
4017   if (mips_opts.mips16)
4018     mips16_ip (str, &insn);
4019   else
4020     {
4021       mips_ip (str, &insn);
4022       DBG ((_("returned from mips_ip(%s) insn_opcode = 0x%x\n"),
4023             str, insn.insn_opcode));
4024     }
4025
4026   if (insn_error.msg)
4027     report_insn_error (str);
4028   else if (insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
4029     {
4030       macro_start ();
4031       if (mips_opts.mips16)
4032         mips16_macro (&insn);
4033       else
4034         macro (&insn, str);
4035       macro_end ();
4036     }
4037   else
4038     {
4039       if (offset_expr.X_op != O_absent)
4040         append_insn (&insn, &offset_expr, offset_reloc, FALSE);
4041       else
4042         append_insn (&insn, NULL, unused_reloc, FALSE);
4043     }
4044
4045   mips_assembling_insn = FALSE;
4046 }
4047
4048 /* Convenience functions for abstracting away the differences between
4049    MIPS16 and non-MIPS16 relocations.  */
4050
4051 static inline bfd_boolean
4052 mips16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4053 {
4054   switch (reloc)
4055     {
4056     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
4057     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
4058     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
4059     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
4060     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
4061     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
4062     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
4063       return TRUE;
4064
4065     default:
4066       return FALSE;
4067     }
4068 }
4069
4070 static inline bfd_boolean
4071 micromips_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4072 {
4073   switch (reloc)
4074     {
4075     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
4076     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
4077     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
4078     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16:
4079     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
4080     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
4081     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
4082     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
4083     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL:
4084     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16:
4085     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16:
4086     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16:
4087     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16:
4088     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16:
4089     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16:
4090     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB:
4091     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE:
4092     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST:
4093     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP:
4094     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
4095     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
4096     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP:
4097     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR:
4098       return TRUE;
4099
4100     default:
4101       return FALSE;
4102     }
4103 }
4104
4105 static inline bfd_boolean
4106 jmp_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4107 {
4108   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_JMP || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP;
4109 }
4110
4111 static inline bfd_boolean
4112 got16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4113 {
4114   return (reloc == BFD_RELOC_MIPS_GOT16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GOT16
4115           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16);
4116 }
4117
4118 static inline bfd_boolean
4119 hi16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4120 {
4121   return (reloc == BFD_RELOC_HI16_S || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S
4122           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S);
4123 }
4124
4125 static inline bfd_boolean
4126 lo16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4127 {
4128   return (reloc == BFD_RELOC_LO16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_LO16
4129           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16);
4130 }
4131
4132 static inline bfd_boolean
4133 jalr_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4134 {
4135   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_JALR || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR;
4136 }
4137
4138 static inline bfd_boolean
4139 gprel16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4140 {
4141   return (reloc == BFD_RELOC_GPREL16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
4142           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16);
4143 }
4144
4145 /* Return true if RELOC is a PC-relative relocation that does not have
4146    full address range.  */
4147
4148 static inline bfd_boolean
4149 limited_pcrel_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4150 {
4151   switch (reloc)
4152     {
4153     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
4154     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
4155     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
4156     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
4157     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
4158     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
4159     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
4160     case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
4161       return TRUE;
4162
4163     case BFD_RELOC_32_PCREL:
4164     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
4165     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
4166       return HAVE_64BIT_ADDRESSES;
4167
4168     default:
4169       return FALSE;
4170     }
4171 }
4172
4173 /* Return true if the given relocation might need a matching %lo().
4174    This is only "might" because SVR4 R_MIPS_GOT16 relocations only
4175    need a matching %lo() when applied to local symbols.  */
4176
4177 static inline bfd_boolean
4178 reloc_needs_lo_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4179 {
4180   return (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
4181           && (hi16_reloc_p (reloc)
4182               /* VxWorks R_MIPS_GOT16 relocs never need a matching %lo();
4183                  all GOT16 relocations evaluate to "G".  */
4184               || (got16_reloc_p (reloc) && mips_pic != VXWORKS_PIC)));
4185 }
4186
4187 /* Return the type of %lo() reloc needed by RELOC, given that
4188    reloc_needs_lo_p.  */
4189
4190 static inline bfd_reloc_code_real_type
4191 matching_lo_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4192 {
4193   return (mips16_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MIPS16_LO16
4194           : (micromips_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16
4195              : BFD_RELOC_LO16));
4196 }
4197
4198 /* Return true if the given fixup is followed by a matching R_MIPS_LO16
4199    relocation.  */
4200
4201 static inline bfd_boolean
4202 fixup_has_matching_lo_p (fixS *fixp)
4203 {
4204   return (fixp->fx_next != NULL
4205           && fixp->fx_next->fx_r_type == matching_lo_reloc (fixp->fx_r_type)
4206           && fixp->fx_addsy == fixp->fx_next->fx_addsy
4207           && fixp->fx_offset == fixp->fx_next->fx_offset);
4208 }
4209
4210 /* Move all labels in LABELS to the current insertion point.  TEXT_P
4211    says whether the labels refer to text or data.  */
4212
4213 static void
4214 mips_move_labels (struct insn_label_list *labels, bfd_boolean text_p)
4215 {
4216   struct insn_label_list *l;
4217   valueT val;
4218
4219   for (l = labels; l != NULL; l = l->next)
4220     {
4221       gas_assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
4222       symbol_set_frag (l->label, frag_now);
4223       val = (valueT) frag_now_fix ();
4224       /* MIPS16/microMIPS text labels are stored as odd.  */
4225       if (text_p && HAVE_CODE_COMPRESSION)
4226         ++val;
4227       S_SET_VALUE (l->label, val);
4228     }
4229 }
4230
4231 /* Move all labels in insn_labels to the current insertion point
4232    and treat them as text labels.  */
4233
4234 static void
4235 mips_move_text_labels (void)
4236 {
4237   mips_move_labels (seg_info (now_seg)->label_list, TRUE);
4238 }
4239
4240 static bfd_boolean
4241 s_is_linkonce (symbolS *sym, segT from_seg)
4242 {
4243   bfd_boolean linkonce = FALSE;
4244   segT symseg = S_GET_SEGMENT (sym);
4245
4246   if (symseg != from_seg && !S_IS_LOCAL (sym))
4247     {
4248       if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, symseg) & SEC_LINK_ONCE))
4249         linkonce = TRUE;
4250       /* The GNU toolchain uses an extension for ELF: a section
4251          beginning with the magic string .gnu.linkonce is a
4252          linkonce section.  */
4253       if (strncmp (segment_name (symseg), ".gnu.linkonce",
4254                    sizeof ".gnu.linkonce" - 1) == 0)
4255         linkonce = TRUE;
4256     }
4257   return linkonce;
4258 }
4259
4260 /* Mark MIPS16 or microMIPS instruction label LABEL.  This permits the
4261    linker to handle them specially, such as generating jalx instructions
4262    when needed.  We also make them odd for the duration of the assembly,
4263    in order to generate the right sort of code.  We will make them even
4264    in the adjust_symtab routine, while leaving them marked.  This is
4265    convenient for the debugger and the disassembler.  The linker knows
4266    to make them odd again.  */
4267
4268 static void
4269 mips_compressed_mark_label (symbolS *label)
4270 {
4271   gas_assert (HAVE_CODE_COMPRESSION);
4272
4273   if (mips_opts.mips16)
4274     S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MIPS16 (S_GET_OTHER (label)));
4275   else
4276     S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (label)));
4277   if ((S_GET_VALUE (label) & 1) == 0
4278       /* Don't adjust the address if the label is global or weak, or
4279          in a link-once section, since we'll be emitting symbol reloc
4280          references to it which will be patched up by the linker, and
4281          the final value of the symbol may or may not be MIPS16/microMIPS.  */
4282       && !S_IS_WEAK (label)
4283       && !S_IS_EXTERNAL (label)
4284       && !s_is_linkonce (label, now_seg))
4285     S_SET_VALUE (label, S_GET_VALUE (label) | 1);
4286 }
4287
4288 /* Mark preceding MIPS16 or microMIPS instruction labels.  */
4289
4290 static void
4291 mips_compressed_mark_labels (void)
4292 {
4293   struct insn_label_list *l;
4294
4295   for (l = seg_info (now_seg)->label_list; l != NULL; l = l->next)
4296     mips_compressed_mark_label (l->label);
4297 }
4298
4299 /* End the current frag.  Make it a variant frag and record the
4300    relaxation info.  */
4301
4302 static void
4303 relax_close_frag (void)
4304 {
4305   mips_macro_warning.first_frag = frag_now;
4306   frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
4307             RELAX_ENCODE (mips_relax.sizes[0], mips_relax.sizes[1]),
4308             mips_relax.symbol, 0, (char *) mips_relax.first_fixup);
4309
4310   memset (&mips_relax.sizes, 0, sizeof (mips_relax.sizes));
4311   mips_relax.first_fixup = 0;
4312 }
4313
4314 /* Start a new relaxation sequence whose expansion depends on SYMBOL.
4315    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
4316
4317 static void
4318 relax_start (symbolS *symbol)
4319 {
4320   gas_assert (mips_relax.sequence == 0);
4321   mips_relax.sequence = 1;
4322   mips_relax.symbol = symbol;
4323 }
4324
4325 /* Start generating the second version of a relaxable sequence.
4326    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
4327
4328 static void
4329 relax_switch (void)
4330 {
4331   gas_assert (mips_relax.sequence == 1);
4332   mips_relax.sequence = 2;
4333 }
4334
4335 /* End the current relaxable sequence.  */
4336
4337 static void
4338 relax_end (void)
4339 {
4340   gas_assert (mips_relax.sequence == 2);
4341   relax_close_frag ();
4342   mips_relax.sequence = 0;
4343 }
4344
4345 /* Return true if IP is a delayed branch or jump.  */
4346
4347 static inline bfd_boolean
4348 delayed_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4349 {
4350   return (ip->insn_mo->pinfo & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
4351                                 | INSN_COND_BRANCH_DELAY
4352                                 | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0;
4353 }
4354
4355 /* Return true if IP is a compact branch or jump.  */
4356
4357 static inline bfd_boolean
4358 compact_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4359 {
4360   return (ip->insn_mo->pinfo2 & (INSN2_UNCOND_BRANCH
4361                                  | INSN2_COND_BRANCH)) != 0;
4362 }
4363
4364 /* Return true if IP is an unconditional branch or jump.  */
4365
4366 static inline bfd_boolean
4367 uncond_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4368 {
4369   return ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) != 0
4370           || (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_UNCOND_BRANCH) != 0);
4371 }
4372
4373 /* Return true if IP is a branch-likely instruction.  */
4374
4375 static inline bfd_boolean
4376 branch_likely_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4377 {
4378   return (ip->insn_mo->pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY) != 0;
4379 }
4380
4381 /* Return the type of nop that should be used to fill the delay slot
4382    of delayed branch IP.  */
4383
4384 static struct mips_cl_insn *
4385 get_delay_slot_nop (const struct mips_cl_insn *ip)
4386 {
4387   if (mips_opts.micromips
4388       && (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
4389     return &micromips_nop32_insn;
4390   return NOP_INSN;
4391 }
4392
4393 /* Return a mask that has bit N set if OPCODE reads the register(s)
4394    in operand N.  */
4395
4396 static unsigned int
4397 insn_read_mask (const struct mips_opcode *opcode)
4398 {
4399   return (opcode->pinfo & INSN_READ_ALL) >> INSN_READ_SHIFT;
4400 }
4401
4402 /* Return a mask that has bit N set if OPCODE writes to the register(s)
4403    in operand N.  */
4404
4405 static unsigned int
4406 insn_write_mask (const struct mips_opcode *opcode)
4407 {
4408   return (opcode->pinfo & INSN_WRITE_ALL) >> INSN_WRITE_SHIFT;
4409 }
4410
4411 /* Return a mask of the registers specified by operand OPERAND of INSN.
4412    Ignore registers of type OP_REG_<t> unless bit OP_REG_<t> of TYPE_MASK
4413    is set.  */
4414
4415 static unsigned int
4416 operand_reg_mask (const struct mips_cl_insn *insn,
4417                   const struct mips_operand *operand,
4418                   unsigned int type_mask)
4419 {
4420   unsigned int uval, vsel;
4421
4422   switch (operand->type)
4423     {
4424     case OP_INT:
4425     case OP_MAPPED_INT:
4426     case OP_MSB:
4427     case OP_PCREL:
4428     case OP_PERF_REG:
4429     case OP_ADDIUSP_INT:
4430     case OP_ENTRY_EXIT_LIST:
4431     case OP_REPEAT_DEST_REG:
4432     case OP_REPEAT_PREV_REG:
4433     case OP_PC:
4434     case OP_VU0_SUFFIX:
4435     case OP_VU0_MATCH_SUFFIX:
4436     case OP_IMM_INDEX:
4437       abort ();
4438
4439     case OP_REG:
4440     case OP_OPTIONAL_REG:
4441       {
4442         const struct mips_reg_operand *reg_op;
4443
4444         reg_op = (const struct mips_reg_operand *) operand;
4445         if (!(type_mask & (1 << reg_op->reg_type)))
4446           return 0;
4447         uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4448         return 1 << mips_decode_reg_operand (reg_op, uval);
4449       }
4450
4451     case OP_REG_PAIR:
4452       {
4453         const struct mips_reg_pair_operand *pair_op;
4454
4455         pair_op = (const struct mips_reg_pair_operand *) operand;
4456         if (!(type_mask & (1 << pair_op->reg_type)))
4457           return 0;
4458         uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4459         return (1 << pair_op->reg1_map[uval]) | (1 << pair_op->reg2_map[uval]);
4460       }
4461
4462     case OP_CLO_CLZ_DEST:
4463       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4464         return 0;
4465       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4466       return (1 << (uval & 31)) | (1 << (uval >> 5));
4467
4468     case OP_SAME_RS_RT:
4469       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4470         return 0;
4471       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4472       gas_assert ((uval & 31) == (uval >> 5));
4473       return 1 << (uval & 31);
4474
4475     case OP_CHECK_PREV:
4476     case OP_NON_ZERO_REG:
4477       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4478         return 0;
4479       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4480       return 1 << (uval & 31);
4481
4482     case OP_LWM_SWM_LIST:
4483       abort ();
4484
4485     case OP_SAVE_RESTORE_LIST:
4486       abort ();
4487
4488     case OP_MDMX_IMM_REG:
4489       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_VEC)))
4490         return 0;
4491       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4492       vsel = uval >> 5;
4493       if ((vsel & 0x18) == 0x18)
4494         return 0;
4495       return 1 << (uval & 31);
4496
4497     case OP_REG_INDEX:
4498       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4499         return 0;
4500       return 1 << insn_extract_operand (insn, operand);
4501     }
4502   abort ();
4503 }
4504
4505 /* Return a mask of the registers specified by operands OPNO_MASK of INSN,
4506    where bit N of OPNO_MASK is set if operand N should be included.
4507    Ignore registers of type OP_REG_<t> unless bit OP_REG_<t> of TYPE_MASK
4508    is set.  */
4509
4510 static unsigned int
4511 insn_reg_mask (const struct mips_cl_insn *insn,
4512                unsigned int type_mask, unsigned int opno_mask)
4513 {
4514   unsigned int opno, reg_mask;
4515
4516   opno = 0;
4517   reg_mask = 0;
4518   while (opno_mask != 0)
4519     {
4520       if (opno_mask & 1)
4521         reg_mask |= operand_reg_mask (insn, insn_opno (insn, opno), type_mask);
4522       opno_mask >>= 1;
4523       opno += 1;
4524     }
4525   return reg_mask;
4526 }
4527
4528 /* Return the mask of core registers that IP reads.  */
4529
4530 static unsigned int
4531 gpr_read_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4532 {
4533   unsigned long pinfo, pinfo2;
4534   unsigned int mask;
4535
4536   mask = insn_reg_mask (ip, 1 << OP_REG_GP, insn_read_mask (ip->insn_mo));
4537   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4538   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
4539   if (pinfo & INSN_UDI)
4540     {
4541       /* UDI instructions have traditionally been assumed to read RS
4542          and RT.  */
4543       mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RT, *ip);
4544       mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RS, *ip);
4545     }
4546   if (pinfo & INSN_READ_GPR_24)
4547     mask |= 1 << 24;
4548   if (pinfo2 & INSN2_READ_GPR_16)
4549     mask |= 1 << 16;
4550   if (pinfo2 & INSN2_READ_SP)
4551     mask |= 1 << SP;
4552   if (pinfo2 & INSN2_READ_GPR_31)
4553     mask |= 1 << 31;
4554   /* Don't include register 0.  */
4555   return mask & ~1;
4556 }
4557
4558 /* Return the mask of core registers that IP writes.  */
4559
4560 static unsigned int
4561 gpr_write_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4562 {
4563   unsigned long pinfo, pinfo2;
4564   unsigned int mask;
4565
4566   mask = insn_reg_mask (ip, 1 << OP_REG_GP, insn_write_mask (ip->insn_mo));
4567   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4568   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
4569   if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_24)
4570     mask |= 1 << 24;
4571   if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
4572     mask |= 1 << 31;
4573   if (pinfo & INSN_UDI)
4574     /* UDI instructions have traditionally been assumed to write to RD.  */
4575     mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RD, *ip);
4576   if (pinfo2 & INSN2_WRITE_SP)
4577     mask |= 1 << SP;
4578   /* Don't include register 0.  */
4579   return mask & ~1;
4580 }
4581
4582 /* Return the mask of floating-point registers that IP reads.  */
4583
4584 static unsigned int
4585 fpr_read_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4586 {
4587   unsigned long pinfo;
4588   unsigned int mask;
4589
4590   mask = insn_reg_mask (ip, ((1 << OP_REG_FP) | (1 << OP_REG_VEC)
4591                              | (1 << OP_REG_MSA)),
4592                         insn_read_mask (ip->insn_mo));
4593   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4594   /* Conservatively treat all operands to an FP_D instruction are doubles.
4595      (This is overly pessimistic for things like cvt.d.s.)  */
4596   if (FPR_SIZE != 64 && (pinfo & FP_D))
4597     mask |= mask << 1;
4598   return mask;
4599 }
4600
4601 /* Return the mask of floating-point registers that IP writes.  */
4602
4603 static unsigned int
4604 fpr_write_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4605 {
4606   unsigned long pinfo;
4607   unsigned int mask;
4608
4609   mask = insn_reg_mask (ip, ((1 << OP_REG_FP) | (1 << OP_REG_VEC)
4610                              | (1 << OP_REG_MSA)),
4611                         insn_write_mask (ip->insn_mo));
4612   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4613   /* Conservatively treat all operands to an FP_D instruction are doubles.
4614      (This is overly pessimistic for things like cvt.s.d.)  */
4615   if (FPR_SIZE != 64 && (pinfo & FP_D))
4616     mask |= mask << 1;
4617   return mask;
4618 }
4619
4620 /* Operand OPNUM of INSN is an odd-numbered floating-point register.
4621    Check whether that is allowed.  */
4622
4623 static bfd_boolean
4624 mips_oddfpreg_ok (const struct mips_opcode *insn, int opnum)
4625 {
4626   const char *s = insn->name;
4627   bfd_boolean oddspreg = (ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (mips_opts.isa, mips_opts.arch)
4628                           || FPR_SIZE == 64)
4629                          && mips_opts.oddspreg;
4630
4631   if (insn->pinfo == INSN_MACRO)
4632     /* Let a macro pass, we'll catch it later when it is expanded.  */
4633     return TRUE;
4634
4635   /* Single-precision coprocessor loads and moves are OK for 32-bit registers,
4636      otherwise it depends on oddspreg.  */
4637   if ((insn->pinfo & FP_S)
4638       && (insn->pinfo & (INSN_LOAD_MEMORY | INSN_STORE_MEMORY
4639                          | INSN_LOAD_COPROC | INSN_COPROC_MOVE)))
4640     return FPR_SIZE == 32 || oddspreg;
4641
4642   /* Allow odd registers for single-precision ops and double-precision if the
4643      floating-point registers are 64-bit wide.  */
4644   switch (insn->pinfo & (FP_S | FP_D))
4645     {
4646     case FP_S:
4647     case 0:
4648       return oddspreg;
4649     case FP_D:
4650       return FPR_SIZE == 64;
4651     default:
4652       break;
4653     }
4654
4655   /* Cvt.w.x and cvt.x.w allow an odd register for a 'w' or 's' operand.  */
4656   s = strchr (insn->name, '.');
4657   if (s != NULL && opnum == 2)
4658     s = strchr (s + 1, '.');
4659   if (s != NULL && (s[1] == 'w' || s[1] == 's'))
4660     return oddspreg;
4661
4662   return FPR_SIZE == 64;
4663 }
4664
4665 /* Information about an instruction argument that we're trying to match.  */
4666 struct mips_arg_info
4667 {
4668   /* The instruction so far.  */
4669   struct mips_cl_insn *insn;
4670
4671   /* The first unconsumed operand token.  */
4672   struct mips_operand_token *token;
4673
4674   /* The 1-based operand number, in terms of insn->insn_mo->args.  */
4675   int opnum;
4676
4677   /* The 1-based argument number, for error reporting.  This does not
4678      count elided optional registers, etc..  */
4679   int argnum;
4680
4681   /* The last OP_REG operand seen, or ILLEGAL_REG if none.  */
4682   unsigned int last_regno;
4683
4684   /* If the first operand was an OP_REG, this is the register that it
4685      specified, otherwise it is ILLEGAL_REG.  */
4686   unsigned int dest_regno;
4687
4688   /* The value of the last OP_INT operand.  Only used for OP_MSB,
4689      where it gives the lsb position.  */
4690   unsigned int last_op_int;
4691
4692   /* If true, match routines should assume that no later instruction
4693      alternative matches and should therefore be as accomodating as
4694      possible.  Match routines should not report errors if something
4695      is only invalid for !LAX_MATCH.  */
4696   bfd_boolean lax_match;
4697
4698   /* True if a reference to the current AT register was seen.  */
4699   bfd_boolean seen_at;
4700 };
4701
4702 /* Record that the argument is out of range.  */
4703
4704 static void
4705 match_out_of_range (struct mips_arg_info *arg)
4706 {
4707   set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d out of range"), arg->argnum);
4708 }
4709
4710 /* Record that the argument isn't constant but needs to be.  */
4711
4712 static void
4713 match_not_constant (struct mips_arg_info *arg)
4714 {
4715   set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be constant"),
4716                     arg->argnum);
4717 }
4718
4719 /* Try to match an OT_CHAR token for character CH.  Consume the token
4720    and return true on success, otherwise return false.  */
4721
4722 static bfd_boolean
4723 match_char (struct mips_arg_info *arg, char ch)
4724 {
4725   if (arg->token->type == OT_CHAR && arg->token->u.ch == ch)
4726     {
4727       ++arg->token;
4728       if (ch == ',')
4729         arg->argnum += 1;
4730       return TRUE;
4731     }
4732   return FALSE;
4733 }
4734
4735 /* Try to get an expression from the next tokens in ARG.  Consume the
4736    tokens and return true on success, storing the expression value in
4737    VALUE and relocation types in R.  */
4738
4739 static bfd_boolean
4740 match_expression (struct mips_arg_info *arg, expressionS *value,
4741                   bfd_reloc_code_real_type *r)
4742 {
4743   /* If the next token is a '(' that was parsed as being part of a base
4744      expression, assume we have an elided offset.  The later match will fail
4745      if this turns out to be wrong.  */
4746   if (arg->token->type == OT_CHAR && arg->token->u.ch == '(')
4747     {
4748       value->X_op = O_constant;
4749       value->X_add_number = 0;
4750       r[0] = r[1] = r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
4751       return TRUE;
4752     }
4753
4754   /* Reject register-based expressions such as "0+$2" and "(($2))".
4755      For plain registers the default error seems more appropriate.  */
4756   if (arg->token->type == OT_INTEGER
4757       && arg->token->u.integer.value.X_op == O_register)
4758     {
4759       set_insn_error (arg->argnum, _("register value used as expression"));
4760       return FALSE;
4761     }
4762
4763   if (arg->token->type == OT_INTEGER)
4764     {
4765       *value = arg->token->u.integer.value;
4766       memcpy (r, arg->token->u.integer.relocs, 3 * sizeof (*r));
4767       ++arg->token;
4768       return TRUE;
4769     }
4770
4771   set_insn_error_i
4772     (arg->argnum, _("operand %d must be an immediate expression"),
4773      arg->argnum);
4774   return FALSE;
4775 }
4776
4777 /* Try to get a constant expression from the next tokens in ARG.  Consume
4778    the tokens and return return true on success, storing the constant value
4779    in *VALUE.  Use FALLBACK as the value if the match succeeded with an
4780    error.  */
4781
4782 static bfd_boolean
4783 match_const_int (struct mips_arg_info *arg, offsetT *value)
4784 {
4785   expressionS ex;
4786   bfd_reloc_code_real_type r[3];
4787
4788   if (!match_expression (arg, &ex, r))
4789     return FALSE;
4790
4791   if (r[0] == BFD_RELOC_UNUSED && ex.X_op == O_constant)
4792     *value = ex.X_add_number;
4793   else
4794     {
4795       match_not_constant (arg);
4796       return FALSE;
4797     }
4798   return TRUE;
4799 }
4800
4801 /* Return the RTYPE_* flags for a register operand of type TYPE that
4802    appears in instruction OPCODE.  */
4803
4804 static unsigned int
4805 convert_reg_type (const struct mips_opcode *opcode,
4806                   enum mips_reg_operand_type type)
4807 {
4808   switch (type)
4809     {
4810     case OP_REG_GP:
4811       return RTYPE_NUM | RTYPE_GP;
4812
4813     case OP_REG_FP:
4814       /* Allow vector register names for MDMX if the instruction is a 64-bit
4815          FPR load, store or move (including moves to and from GPRs).  */
4816       if ((mips_opts.ase & ASE_MDMX)
4817           && (opcode->pinfo & FP_D)
4818           && (opcode->pinfo & (INSN_COPROC_MOVE
4819                                | INSN_COPROC_MEMORY_DELAY
4820                                | INSN_LOAD_COPROC
4821                                | INSN_LOAD_MEMORY
4822                                | INSN_STORE_MEMORY)))
4823         return RTYPE_FPU | RTYPE_VEC;
4824       return RTYPE_FPU;
4825
4826     case OP_REG_CCC:
4827       if (opcode->pinfo & (FP_D | FP_S))
4828         return RTYPE_CCC | RTYPE_FCC;
4829       return RTYPE_CCC;
4830
4831     case OP_REG_VEC:
4832       if (opcode->membership & INSN_5400)
4833         return RTYPE_FPU;
4834       return RTYPE_FPU | RTYPE_VEC;
4835
4836     case OP_REG_ACC:
4837       return RTYPE_ACC;
4838
4839     case OP_REG_COPRO:
4840       if (opcode->name[strlen (opcode->name) - 1] == '0')
4841         return RTYPE_NUM | RTYPE_CP0;
4842       return RTYPE_NUM;
4843
4844     case OP_REG_HW:
4845       return RTYPE_NUM;
4846
4847     case OP_REG_VI:
4848       return RTYPE_NUM | RTYPE_VI;
4849
4850     case OP_REG_VF:
4851       return RTYPE_NUM | RTYPE_VF;
4852
4853     case OP_REG_R5900_I:
4854       return RTYPE_R5900_I;
4855
4856     case OP_REG_R5900_Q:
4857       return RTYPE_R5900_Q;
4858
4859     case OP_REG_R5900_R:
4860       return RTYPE_R5900_R;
4861
4862     case OP_REG_R5900_ACC:
4863       return RTYPE_R5900_ACC;
4864
4865     case OP_REG_MSA:
4866       return RTYPE_MSA;
4867
4868     case OP_REG_MSA_CTRL:
4869       return RTYPE_NUM;
4870     }
4871   abort ();
4872 }
4873
4874 /* ARG is register REGNO, of type TYPE.  Warn about any dubious registers.  */
4875
4876 static void
4877 check_regno (struct mips_arg_info *arg,
4878              enum mips_reg_operand_type type, unsigned int regno)
4879 {
4880   if (AT && type == OP_REG_GP && regno == AT)
4881     arg->seen_at = TRUE;
4882
4883   if (type == OP_REG_FP
4884       && (regno & 1) != 0
4885       && !mips_oddfpreg_ok (arg->insn->insn_mo, arg->opnum))
4886     {
4887       /* This was a warning prior to introducing O32 FPXX and FP64 support
4888          so maintain a warning for FP32 but raise an error for the new
4889          cases.  */
4890       if (FPR_SIZE == 32)
4891         as_warn (_("float register should be even, was %d"), regno);
4892       else
4893         as_bad (_("float register should be even, was %d"), regno);
4894     }
4895
4896   if (type == OP_REG_CCC)
4897     {
4898       const char *name;
4899       size_t length;
4900
4901       name = arg->insn->insn_mo->name;
4902       length = strlen (name);
4903       if ((regno & 1) != 0
4904           && ((length >= 3 && strcmp (name + length - 3, ".ps") == 0)
4905               || (length >= 5 && strncmp (name + length - 5, "any2", 4) == 0)))
4906         as_warn (_("condition code register should be even for %s, was %d"),
4907                  name, regno);
4908
4909       if ((regno & 3) != 0
4910           && (length >= 5 && strncmp (name + length - 5, "any4", 4) == 0))
4911         as_warn (_("condition code register should be 0 or 4 for %s, was %d"),
4912                  name, regno);
4913     }
4914 }
4915
4916 /* ARG is a register with symbol value SYMVAL.  Try to interpret it as
4917    a register of type TYPE.  Return true on success, storing the register
4918    number in *REGNO and warning about any dubious uses.  */
4919
4920 static bfd_boolean
4921 match_regno (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
4922              unsigned int symval, unsigned int *regno)
4923 {
4924   if (type == OP_REG_VEC)
4925     symval = mips_prefer_vec_regno (symval);
4926   if (!(symval & convert_reg_type (arg->insn->insn_mo, type)))
4927     return FALSE;
4928
4929   *regno = symval & RNUM_MASK;
4930   check_regno (arg, type, *regno);
4931   return TRUE;
4932 }
4933
4934 /* Try to interpret the next token in ARG as a register of type TYPE.
4935    Consume the token and return true on success, storing the register
4936    number in *REGNO.  Return false on failure.  */
4937
4938 static bfd_boolean
4939 match_reg (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
4940            unsigned int *regno)
4941 {
4942   if (arg->token->type == OT_REG
4943       && match_regno (arg, type, arg->token->u.regno, regno))
4944     {
4945       ++arg->token;
4946       return TRUE;
4947     }
4948   return FALSE;
4949 }
4950
4951 /* Try to interpret the next token in ARG as a range of registers of type TYPE.
4952    Consume the token and return true on success, storing the register numbers
4953    in *REGNO1 and *REGNO2.  Return false on failure.  */
4954
4955 static bfd_boolean
4956 match_reg_range (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
4957                  unsigned int *regno1, unsigned int *regno2)
4958 {
4959   if (match_reg (arg, type, regno1))
4960     {
4961       *regno2 = *regno1;
4962       return TRUE;
4963     }
4964   if (arg->token->type == OT_REG_RANGE
4965       && match_regno (arg, type, arg->token->u.reg_range.regno1, regno1)
4966       && match_regno (arg, type, arg->token->u.reg_range.regno2, regno2)
4967       && *regno1 <= *regno2)
4968     {
4969       ++arg->token;
4970       return TRUE;
4971     }
4972   return FALSE;
4973 }
4974
4975 /* OP_INT matcher.  */
4976
4977 static bfd_boolean
4978 match_int_operand (struct mips_arg_info *arg,
4979                    const struct mips_operand *operand_base)
4980 {
4981   const struct mips_int_operand *operand;
4982   unsigned int uval;
4983   int min_val, max_val, factor;
4984   offsetT sval;
4985
4986   operand = (const struct mips_int_operand *) operand_base;
4987   factor = 1 << operand->shift;
4988   min_val = mips_int_operand_min (operand);
4989   max_val = mips_int_operand_max (operand);
4990
4991   if (operand_base->lsb == 0
4992       && operand_base->size == 16
4993       && operand->shift == 0
4994       && operand->bias == 0
4995       && (operand->max_val == 32767 || operand->max_val == 65535))
4996     {
4997       /* The operand can be relocated.  */
4998       if (!match_expression (arg, &offset_expr, offset_reloc))
4999         return FALSE;
5000
5001       if (offset_reloc[0] != BFD_RELOC_UNUSED)
5002         /* Relocation operators were used.  Accept the arguent and
5003            leave the relocation value in offset_expr and offset_relocs
5004            for the caller to process.  */
5005         return TRUE;
5006
5007       if (offset_expr.X_op != O_constant)
5008         {
5009           /* Accept non-constant operands if no later alternative matches,
5010              leaving it for the caller to process.  */
5011           if (!arg->lax_match)
5012             return FALSE;
5013           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
5014           return TRUE;
5015         }
5016
5017       /* Clear the global state; we're going to install the operand
5018          ourselves.  */
5019       sval = offset_expr.X_add_number;
5020       offset_expr.X_op = O_absent;
5021
5022       /* For compatibility with older assemblers, we accept
5023          0x8000-0xffff as signed 16-bit numbers when only
5024          signed numbers are allowed.  */
5025       if (sval > max_val)
5026         {
5027           max_val = ((1 << operand_base->size) - 1) << operand->shift;
5028           if (!arg->lax_match && sval <= max_val)
5029             return FALSE;
5030         }
5031     }
5032   else
5033     {
5034       if (!match_const_int (arg, &sval))
5035         return FALSE;
5036     }
5037
5038   arg->last_op_int = sval;
5039
5040   if (sval < min_val || sval > max_val || sval % factor)
5041     {
5042       match_out_of_range (arg);
5043       return FALSE;
5044     }
5045
5046   uval = (unsigned int) sval >> operand->shift;
5047   uval -= operand->bias;
5048
5049   /* Handle -mfix-cn63xxp1.  */
5050   if (arg->opnum == 1
5051       && mips_fix_cn63xxp1
5052       && !mips_opts.micromips
5053       && strcmp ("pref", arg->insn->insn_mo->name) == 0)
5054     switch (uval)
5055       {
5056       case 5:
5057       case 25:
5058       case 26:
5059       case 27:
5060       case 28:
5061       case 29:
5062       case 30:
5063       case 31:
5064         /* These are ok.  */
5065         break;
5066
5067       default:
5068         /* The rest must be changed to 28.  */
5069         uval = 28;
5070         break;
5071       }
5072
5073   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5074   return TRUE;
5075 }
5076
5077 /* OP_MAPPED_INT matcher.  */
5078
5079 static bfd_boolean
5080 match_mapped_int_operand (struct mips_arg_info *arg,
5081                           const struct mips_operand *operand_base)
5082 {
5083   const struct mips_mapped_int_operand *operand;
5084   unsigned int uval, num_vals;
5085   offsetT sval;
5086
5087   operand = (const struct mips_mapped_int_operand *) operand_base;
5088   if (!match_const_int (arg, &sval))
5089     return FALSE;
5090
5091   num_vals = 1 << operand_base->size;
5092   for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5093     if (operand->int_map[uval] == sval)
5094       break;
5095   if (uval == num_vals)
5096     {
5097       match_out_of_range (arg);
5098       return FALSE;
5099     }
5100
5101   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5102   return TRUE;
5103 }
5104
5105 /* OP_MSB matcher.  */
5106
5107 static bfd_boolean
5108 match_msb_operand (struct mips_arg_info *arg,
5109                    const struct mips_operand *operand_base)
5110 {
5111   const struct mips_msb_operand *operand;
5112   int min_val, max_val, max_high;
5113   offsetT size, sval, high;
5114
5115   operand = (const struct mips_msb_operand *) operand_base;
5116   min_val = operand->bias;
5117   max_val = min_val + (1 << operand_base->size) - 1;
5118   max_high = operand->opsize;
5119
5120   if (!match_const_int (arg, &size))
5121     return FALSE;
5122
5123   high = size + arg->last_op_int;
5124   sval = operand->add_lsb ? high : size;
5125
5126   if (size < 0 || high > max_high || sval < min_val || sval > max_val)
5127     {
5128       match_out_of_range (arg);
5129       return FALSE;
5130     }
5131   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, sval - min_val);
5132   return TRUE;
5133 }
5134
5135 /* OP_REG matcher.  */
5136
5137 static bfd_boolean
5138 match_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5139                    const struct mips_operand *operand_base)
5140 {
5141   const struct mips_reg_operand *operand;
5142   unsigned int regno, uval, num_vals;
5143
5144   operand = (const struct mips_reg_operand *) operand_base;
5145   if (!match_reg (arg, operand->reg_type, &regno))
5146     return FALSE;
5147
5148   if (operand->reg_map)
5149     {
5150       num_vals = 1 << operand->root.size;
5151       for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5152         if (operand->reg_map[uval] == regno)
5153           break;
5154       if (num_vals == uval)
5155         return FALSE;
5156     }
5157   else
5158     uval = regno;
5159
5160   arg->last_regno = regno;
5161   if (arg->opnum == 1)
5162     arg->dest_regno = regno;
5163   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5164   return TRUE;
5165 }
5166
5167 /* OP_REG_PAIR matcher.  */
5168
5169 static bfd_boolean
5170 match_reg_pair_operand (struct mips_arg_info *arg,
5171                         const struct mips_operand *operand_base)
5172 {
5173   const struct mips_reg_pair_operand *operand;
5174   unsigned int regno1, regno2, uval, num_vals;
5175
5176   operand = (const struct mips_reg_pair_operand *) operand_base;
5177   if (!match_reg (arg, operand->reg_type, &regno1)
5178       || !match_char (arg, ',')
5179       || !match_reg (arg, operand->reg_type, &regno2))
5180     return FALSE;
5181
5182   num_vals = 1 << operand_base->size;
5183   for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5184     if (operand->reg1_map[uval] == regno1 && operand->reg2_map[uval] == regno2)
5185       break;
5186   if (uval == num_vals)
5187     return FALSE;
5188
5189   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5190   return TRUE;
5191 }
5192
5193 /* OP_PCREL matcher.  The caller chooses the relocation type.  */
5194
5195 static bfd_boolean
5196 match_pcrel_operand (struct mips_arg_info *arg)
5197 {
5198   bfd_reloc_code_real_type r[3];
5199
5200   return match_expression (arg, &offset_expr, r) && r[0] == BFD_RELOC_UNUSED;
5201 }
5202
5203 /* OP_PERF_REG matcher.  */
5204
5205 static bfd_boolean
5206 match_perf_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5207                         const struct mips_operand *operand)
5208 {
5209   offsetT sval;
5210
5211   if (!match_const_int (arg, &sval))
5212     return FALSE;
5213
5214   if (sval != 0
5215       && (sval != 1
5216           || (mips_opts.arch == CPU_R5900
5217               && (strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "mfps") == 0
5218                   || strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "mtps") == 0))))
5219     {
5220       set_insn_error (arg->argnum, _("invalid performance register"));
5221       return FALSE;
5222     }
5223
5224   insn_insert_operand (arg->insn, operand, sval);
5225   return TRUE;
5226 }
5227
5228 /* OP_ADDIUSP matcher.  */
5229
5230 static bfd_boolean
5231 match_addiusp_operand (struct mips_arg_info *arg,
5232                        const struct mips_operand *operand)
5233 {
5234   offsetT sval;
5235   unsigned int uval;
5236
5237   if (!match_const_int (arg, &sval))
5238     return FALSE;
5239
5240   if (sval % 4)
5241     {
5242       match_out_of_range (arg);
5243       return FALSE;
5244     }
5245
5246   sval /= 4;
5247   if (!(sval >= -258 && sval <= 257) || (sval >= -2 && sval <= 1))
5248     {
5249       match_out_of_range (arg);
5250       return FALSE;
5251     }
5252
5253   uval = (unsigned int) sval;
5254   uval = ((uval >> 1) & ~0xff) | (uval & 0xff);
5255   insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5256   return TRUE;
5257 }
5258
5259 /* OP_CLO_CLZ_DEST matcher.  */
5260
5261 static bfd_boolean
5262 match_clo_clz_dest_operand (struct mips_arg_info *arg,
5263                             const struct mips_operand *operand)
5264 {
5265   unsigned int regno;
5266
5267   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5268     return FALSE;
5269
5270   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno | (regno << 5));
5271   return TRUE;
5272 }
5273
5274 /* OP_CHECK_PREV matcher.  */
5275
5276 static bfd_boolean
5277 match_check_prev_operand (struct mips_arg_info *arg,
5278                           const struct mips_operand *operand_base)
5279 {
5280   const struct mips_check_prev_operand *operand;
5281   unsigned int regno;
5282
5283   operand = (const struct mips_check_prev_operand *) operand_base;
5284
5285   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5286     return FALSE;
5287
5288   if (!operand->zero_ok && regno == 0)
5289     return FALSE;
5290
5291   if ((operand->less_than_ok && regno < arg->last_regno)
5292       || (operand->greater_than_ok && regno > arg->last_regno)
5293       || (operand->equal_ok && regno == arg->last_regno))
5294     {
5295       arg->last_regno = regno;
5296       insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, regno);
5297       return TRUE;
5298     }
5299
5300   return FALSE;
5301 }
5302
5303 /* OP_SAME_RS_RT matcher.  */
5304
5305 static bfd_boolean
5306 match_same_rs_rt_operand (struct mips_arg_info *arg,
5307                           const struct mips_operand *operand)
5308 {
5309   unsigned int regno;
5310
5311   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5312     return FALSE;
5313
5314   if (regno == 0)
5315     {
5316       set_insn_error (arg->argnum, _("the source register must not be $0"));
5317       return FALSE;
5318     }
5319
5320   arg->last_regno = regno;
5321
5322   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno | (regno << 5));
5323   return TRUE;
5324 }
5325
5326 /* OP_LWM_SWM_LIST matcher.  */
5327
5328 static bfd_boolean
5329 match_lwm_swm_list_operand (struct mips_arg_info *arg,
5330                             const struct mips_operand *operand)
5331 {
5332   unsigned int reglist, sregs, ra, regno1, regno2;
5333   struct mips_arg_info reset;
5334
5335   reglist = 0;
5336   if (!match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5337     return FALSE;
5338   do
5339     {
5340       if (regno2 == FP && regno1 >= S0 && regno1 <= S7)
5341         {
5342           reglist |= 1 << FP;
5343           regno2 = S7;
5344         }
5345       reglist |= ((1U << regno2 << 1) - 1) & -(1U << regno1);
5346       reset = *arg;
5347     }
5348   while (match_char (arg, ',')
5349          && match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2));
5350   *arg = reset;
5351
5352   if (operand->size == 2)
5353     {
5354       /* The list must include both ra and s0-sN, for 0 <= N <= 3.  E.g.:
5355
5356          s0, ra
5357          s0, s1, ra, s2, s3
5358          s0-s2, ra
5359
5360          and any permutations of these.  */
5361       if ((reglist & 0xfff1ffff) != 0x80010000)
5362         return FALSE;
5363
5364       sregs = (reglist >> 17) & 7;
5365       ra = 0;
5366     }
5367   else
5368     {
5369       /* The list must include at least one of ra and s0-sN,
5370          for 0 <= N <= 8.  (Note that there is a gap between s7 and s8,
5371          which are $23 and $30 respectively.)  E.g.:
5372
5373          ra
5374          s0
5375          ra, s0, s1, s2
5376          s0-s8
5377          s0-s5, ra
5378
5379          and any permutations of these.  */
5380       if ((reglist & 0x3f00ffff) != 0)
5381         return FALSE;
5382
5383       ra = (reglist >> 27) & 0x10;
5384       sregs = ((reglist >> 22) & 0x100) | ((reglist >> 16) & 0xff);
5385     }
5386   sregs += 1;
5387   if ((sregs & -sregs) != sregs)
5388     return FALSE;
5389
5390   insn_insert_operand (arg->insn, operand, (ffs (sregs) - 1) | ra);
5391   return TRUE;
5392 }
5393
5394 /* OP_ENTRY_EXIT_LIST matcher.  */
5395
5396 static unsigned int
5397 match_entry_exit_operand (struct mips_arg_info *arg,
5398                           const struct mips_operand *operand)
5399 {
5400   unsigned int mask;
5401   bfd_boolean is_exit;
5402
5403   /* The format is the same for both ENTRY and EXIT, but the constraints
5404      are different.  */
5405   is_exit = strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "exit") == 0;
5406   mask = (is_exit ? 7 << 3 : 0);
5407   do
5408     {
5409       unsigned int regno1, regno2;
5410       bfd_boolean is_freg;
5411
5412       if (match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5413         is_freg = FALSE;
5414       else if (match_reg_range (arg, OP_REG_FP, &regno1, &regno2))
5415         is_freg = TRUE;
5416       else
5417         return FALSE;
5418
5419       if (is_exit && is_freg && regno1 == 0 && regno2 < 2)
5420         {
5421           mask &= ~(7 << 3);
5422           mask |= (5 + regno2) << 3;
5423         }
5424       else if (!is_exit && regno1 == 4 && regno2 >= 4 && regno2 <= 7)
5425         mask |= (regno2 - 3) << 3;
5426       else if (regno1 == 16 && regno2 >= 16 && regno2 <= 17)
5427         mask |= (regno2 - 15) << 1;
5428       else if (regno1 == RA && regno2 == RA)
5429         mask |= 1;
5430       else
5431         return FALSE;
5432     }
5433   while (match_char (arg, ','));
5434
5435   insn_insert_operand (arg->insn, operand, mask);
5436   return TRUE;
5437 }
5438
5439 /* OP_SAVE_RESTORE_LIST matcher.  */
5440
5441 static bfd_boolean
5442 match_save_restore_list_operand (struct mips_arg_info *arg)
5443 {
5444   unsigned int opcode, args, statics, sregs;
5445   unsigned int num_frame_sizes, num_args, num_statics, num_sregs;
5446   offsetT frame_size;
5447
5448   opcode = arg->insn->insn_opcode;
5449   frame_size = 0;
5450   num_frame_sizes = 0;
5451   args = 0;
5452   statics = 0;
5453   sregs = 0;
5454   do
5455     {
5456       unsigned int regno1, regno2;
5457
5458       if (arg->token->type == OT_INTEGER)
5459         {
5460           /* Handle the frame size.  */
5461           if (!match_const_int (arg, &frame_size))
5462             return FALSE;
5463           num_frame_sizes += 1;
5464         }
5465       else
5466         {
5467           if (!match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5468             return FALSE;
5469
5470           while (regno1 <= regno2)
5471             {
5472               if (regno1 >= 4 && regno1 <= 7)
5473                 {
5474                   if (num_frame_sizes == 0)
5475                     /* args $a0-$a3 */
5476                     args |= 1 << (regno1 - 4);
5477                   else
5478                     /* statics $a0-$a3 */
5479                     statics |= 1 << (regno1 - 4);
5480                 }
5481               else if (regno1 >= 16 && regno1 <= 23)
5482                 /* $s0-$s7 */
5483                 sregs |= 1 << (regno1 - 16);
5484               else if (regno1 == 30)
5485                 /* $s8 */
5486                 sregs |= 1 << 8;
5487               else if (regno1 == 31)
5488                 /* Add $ra to insn.  */
5489                 opcode |= 0x40;
5490               else
5491                 return FALSE;
5492               regno1 += 1;
5493               if (regno1 == 24)
5494                 regno1 = 30;
5495             }
5496         }
5497     }
5498   while (match_char (arg, ','));
5499
5500   /* Encode args/statics combination.  */
5501   if (args & statics)
5502     return FALSE;
5503   else if (args == 0xf)
5504     /* All $a0-$a3 are args.  */
5505     opcode |= MIPS16_ALL_ARGS << 16;
5506   else if (statics == 0xf)
5507     /* All $a0-$a3 are statics.  */
5508     opcode |= MIPS16_ALL_STATICS << 16;
5509   else
5510     {
5511       /* Count arg registers.  */
5512       num_args = 0;
5513       while (args & 0x1)
5514         {
5515           args >>= 1;
5516           num_args += 1;
5517         }
5518       if (args != 0)
5519         return FALSE;
5520
5521       /* Count static registers.  */
5522       num_statics = 0;
5523       while (statics & 0x8)
5524         {
5525           statics = (statics << 1) & 0xf;
5526           num_statics += 1;
5527         }
5528       if (statics != 0)
5529         return FALSE;
5530
5531       /* Encode args/statics.  */
5532       opcode |= ((num_args << 2) | num_statics) << 16;
5533     }
5534
5535   /* Encode $s0/$s1.  */
5536   if (sregs & (1 << 0))         /* $s0 */
5537     opcode |= 0x20;
5538   if (sregs & (1 << 1))         /* $s1 */
5539     opcode |= 0x10;
5540   sregs >>= 2;
5541
5542   /* Encode $s2-$s8. */
5543   num_sregs = 0;
5544   while (sregs & 1)
5545     {
5546       sregs >>= 1;
5547       num_sregs += 1;
5548     }
5549   if (sregs != 0)
5550     return FALSE;
5551   opcode |= num_sregs << 24;
5552
5553   /* Encode frame size.  */
5554   if (num_frame_sizes == 0)
5555     {
5556       set_insn_error (arg->argnum, _("missing frame size"));
5557       return FALSE;
5558     }
5559   if (num_frame_sizes > 1)
5560     {
5561       set_insn_error (arg->argnum, _("frame size specified twice"));
5562       return FALSE;
5563     }
5564   if ((frame_size & 7) != 0 || frame_size < 0 || frame_size > 0xff * 8)
5565     {
5566       set_insn_error (arg->argnum, _("invalid frame size"));
5567       return FALSE;
5568     }
5569   if (frame_size != 128 || (opcode >> 16) != 0)
5570     {
5571       frame_size /= 8;
5572       opcode |= (((frame_size & 0xf0) << 16)
5573                  | (frame_size & 0x0f));
5574     }
5575
5576   /* Finally build the instruction.  */
5577   if ((opcode >> 16) != 0 || frame_size == 0)
5578     opcode |= MIPS16_EXTEND;
5579   arg->insn->insn_opcode = opcode;
5580   return TRUE;
5581 }
5582
5583 /* OP_MDMX_IMM_REG matcher.  */
5584
5585 static bfd_boolean
5586 match_mdmx_imm_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5587                             const struct mips_operand *operand)
5588 {
5589   unsigned int regno, uval;
5590   bfd_boolean is_qh;
5591   const struct mips_opcode *opcode;
5592
5593   /* The mips_opcode records whether this is an octobyte or quadhalf
5594      instruction.  Start out with that bit in place.  */
5595   opcode = arg->insn->insn_mo;
5596   uval = mips_extract_operand (operand, opcode->match);
5597   is_qh = (uval != 0);
5598
5599   if (arg->token->type == OT_REG)
5600     {
5601       if ((opcode->membership & INSN_5400)
5602           && strcmp (opcode->name, "rzu.ob") == 0)
5603         {
5604           set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be an immediate"),
5605                             arg->argnum);
5606           return FALSE;
5607         }
5608
5609       if (!match_regno (arg, OP_REG_VEC, arg->token->u.regno, &regno))
5610         return FALSE;
5611       ++arg->token;
5612
5613       /* Check whether this is a vector register or a broadcast of
5614          a single element.  */
5615       if (arg->token->type == OT_INTEGER_INDEX)
5616         {
5617           if (arg->token->u.index > (is_qh ? 3 : 7))
5618             {
5619               set_insn_error (arg->argnum, _("invalid element selector"));
5620               return FALSE;
5621             }
5622           uval |= arg->token->u.index << (is_qh ? 2 : 1) << 5;
5623           ++arg->token;
5624         }
5625       else
5626         {
5627           /* A full vector.  */
5628           if ((opcode->membership & INSN_5400)
5629               && (strcmp (opcode->name, "sll.ob") == 0
5630                   || strcmp (opcode->name, "srl.ob") == 0))
5631             {
5632               set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be scalar"),
5633                                 arg->argnum);
5634               return FALSE;
5635             }
5636
5637           if (is_qh)
5638             uval |= MDMX_FMTSEL_VEC_QH << 5;
5639           else
5640             uval |= MDMX_FMTSEL_VEC_OB << 5;
5641         }
5642       uval |= regno;
5643     }
5644   else
5645     {
5646       offsetT sval;
5647
5648       if (!match_const_int (arg, &sval))
5649         return FALSE;
5650       if (sval < 0 || sval > 31)
5651         {
5652           match_out_of_range (arg);
5653           return FALSE;
5654         }
5655       uval |= (sval & 31);
5656       if (is_qh)
5657         uval |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << 5;
5658       else
5659         uval |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << 5;
5660     }
5661   insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5662   return TRUE;
5663 }
5664
5665 /* OP_IMM_INDEX matcher.  */
5666
5667 static bfd_boolean
5668 match_imm_index_operand (struct mips_arg_info *arg,
5669                          const struct mips_operand *operand)
5670 {
5671   unsigned int max_val;
5672
5673   if (arg->token->type != OT_INTEGER_INDEX)
5674     return FALSE;
5675
5676   max_val = (1 << operand->size) - 1;
5677   if (arg->token->u.index > max_val)
5678     {
5679       match_out_of_range (arg);
5680       return FALSE;
5681     }
5682   insn_insert_operand (arg->insn, operand, arg->token->u.index);
5683   ++arg->token;
5684   return TRUE;
5685 }
5686
5687 /* OP_REG_INDEX matcher.  */
5688
5689 static bfd_boolean
5690 match_reg_index_operand (struct mips_arg_info *arg,
5691                          const struct mips_operand *operand)
5692 {
5693   unsigned int regno;
5694
5695   if (arg->token->type != OT_REG_INDEX)
5696     return FALSE;
5697
5698   if (!match_regno (arg, OP_REG_GP, arg->token->u.regno, &regno))
5699     return FALSE;
5700
5701   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno);
5702   ++arg->token;
5703   return TRUE;
5704 }
5705
5706 /* OP_PC matcher.  */
5707
5708 static bfd_boolean
5709 match_pc_operand (struct mips_arg_info *arg)
5710 {
5711   if (arg->token->type == OT_REG && (arg->token->u.regno & RTYPE_PC))
5712     {
5713       ++arg->token;
5714       return TRUE;
5715     }
5716   return FALSE;
5717 }
5718
5719 /* OP_NON_ZERO_REG matcher.  */
5720
5721 static bfd_boolean
5722 match_non_zero_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5723                             const struct mips_operand *operand)
5724 {
5725   unsigned int regno;
5726
5727   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5728     return FALSE;
5729
5730   if (regno == 0)
5731     return FALSE;
5732
5733   arg->last_regno = regno;
5734   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno);
5735   return TRUE;
5736 }
5737
5738 /* OP_REPEAT_DEST_REG and OP_REPEAT_PREV_REG matcher.  OTHER_REGNO is the
5739    register that we need to match.  */
5740
5741 static bfd_boolean
5742 match_tied_reg_operand (struct mips_arg_info *arg, unsigned int other_regno)
5743 {
5744   unsigned int regno;
5745
5746   return match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno) && regno == other_regno;
5747 }
5748
5749 /* Read a floating-point constant from S for LI.S or LI.D.  LENGTH is
5750    the length of the value in bytes (4 for float, 8 for double) and
5751    USING_GPRS says whether the destination is a GPR rather than an FPR.
5752
5753    Return the constant in IMM and OFFSET as follows:
5754
5755    - If the constant should be loaded via memory, set IMM to O_absent and
5756      OFFSET to the memory address.
5757
5758    - Otherwise, if the constant should be loaded into two 32-bit registers,
5759      set IMM to the O_constant to load into the high register and OFFSET
5760      to the corresponding value for the low register.
5761
5762    - Otherwise, set IMM to the full O_constant and set OFFSET to O_absent.
5763
5764    These constants only appear as the last operand in an instruction,
5765    and every instruction that accepts them in any variant accepts them
5766    in all variants.  This means we don't have to worry about backing out
5767    any changes if the instruction does not match.  We just match
5768    unconditionally and report an error if the constant is invalid.  */
5769
5770 static bfd_boolean
5771 match_float_constant (struct mips_arg_info *arg, expressionS *imm,
5772                       expressionS *offset, int length, bfd_boolean using_gprs)
5773 {
5774   char *p;
5775   segT seg, new_seg;
5776   subsegT subseg;
5777   const char *newname;
5778   unsigned char *data;
5779
5780   /* Where the constant is placed is based on how the MIPS assembler
5781      does things:
5782
5783      length == 4 && using_gprs  -- immediate value only
5784      length == 8 && using_gprs  -- .rdata or immediate value
5785      length == 4 && !using_gprs -- .lit4 or immediate value
5786      length == 8 && !using_gprs -- .lit8 or immediate value
5787
5788      The .lit4 and .lit8 sections are only used if permitted by the
5789      -G argument.  */
5790   if (arg->token->type != OT_FLOAT)
5791     {
5792       set_insn_error (arg->argnum, _("floating-point expression required"));
5793       return FALSE;
5794     }
5795
5796   gas_assert (arg->token->u.flt.length == length);
5797   data = arg->token->u.flt.data;
5798   ++arg->token;
5799
5800   /* Handle 32-bit constants for which an immediate value is best.  */
5801   if (length == 4
5802       && (using_gprs
5803           || g_switch_value < 4
5804           || (data[0] == 0 && data[1] == 0)
5805           || (data[2] == 0 && data[3] == 0)))
5806     {
5807       imm->X_op = O_constant;
5808       if (!target_big_endian)
5809         imm->X_add_number = bfd_getl32 (data);
5810       else
5811         imm->X_add_number = bfd_getb32 (data);
5812       offset->X_op = O_absent;
5813       return TRUE;
5814     }
5815
5816   /* Handle 64-bit constants for which an immediate value is best.  */
5817   if (length == 8
5818       && !mips_disable_float_construction
5819       /* Constants can only be constructed in GPRs and copied to FPRs if the
5820          GPRs are at least as wide as the FPRs or MTHC1 is available.
5821          Unlike most tests for 32-bit floating-point registers this check
5822          specifically looks for GPR_SIZE == 32 as the FPXX ABI does not
5823          permit 64-bit moves without MXHC1.
5824          Force the constant into memory otherwise.  */
5825       && (using_gprs
5826           || GPR_SIZE == 64
5827           || ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa)
5828           || FPR_SIZE == 32)
5829       && ((data[0] == 0 && data[1] == 0)
5830           || (data[2] == 0 && data[3] == 0))
5831       && ((data[4] == 0 && data[5] == 0)
5832           || (data[6] == 0 && data[7] == 0)))
5833     {
5834       /* The value is simple enough to load with a couple of instructions.
5835          If using 32-bit registers, set IMM to the high order 32 bits and
5836          OFFSET to the low order 32 bits.  Otherwise, set IMM to the entire
5837          64 bit constant.  */
5838       if (GPR_SIZE == 32 || (!using_gprs && FPR_SIZE != 64))
5839         {
5840           imm->X_op = O_constant;
5841           offset->X_op = O_constant;
5842           if (!target_big_endian)
5843             {
5844               imm->X_add_number = bfd_getl32 (data + 4);
5845               offset->X_add_number = bfd_getl32 (data);
5846             }
5847           else
5848             {
5849               imm->X_add_number = bfd_getb32 (data);
5850               offset->X_add_number = bfd_getb32 (data + 4);
5851             }
5852           if (offset->X_add_number == 0)
5853             offset->X_op = O_absent;
5854         }
5855       else
5856         {
5857           imm->X_op = O_constant;
5858           if (!target_big_endian)
5859             imm->X_add_number = bfd_getl64 (data);
5860           else
5861             imm->X_add_number = bfd_getb64 (data);
5862           offset->X_op = O_absent;
5863         }
5864       return TRUE;
5865     }
5866
5867   /* Switch to the right section.  */
5868   seg = now_seg;
5869   subseg = now_subseg;
5870   if (length == 4)
5871     {
5872       gas_assert (!using_gprs && g_switch_value >= 4);
5873       newname = ".lit4";
5874     }
5875   else
5876     {
5877       if (using_gprs || g_switch_value < 8)
5878         newname = RDATA_SECTION_NAME;
5879       else
5880         newname = ".lit8";
5881     }
5882
5883   new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
5884   bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
5885                          SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_READONLY | SEC_DATA);
5886   frag_align (length == 4 ? 2 : 3, 0, 0);
5887   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
5888     record_alignment (new_seg, 4);
5889   else
5890     record_alignment (new_seg, length == 4 ? 2 : 3);
5891   if (seg == now_seg)
5892     as_bad (_("cannot use `%s' in this section"), arg->insn->insn_mo->name);
5893
5894   /* Set the argument to the current address in the section.  */
5895   imm->X_op = O_absent;
5896   offset->X_op = O_symbol;
5897   offset->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
5898   offset->X_add_number = 0;
5899
5900   /* Put the floating point number into the section.  */
5901   p = frag_more (length);
5902   memcpy (p, data, length);
5903
5904   /* Switch back to the original section.  */
5905   subseg_set (seg, subseg);
5906   return TRUE;
5907 }
5908
5909 /* OP_VU0_SUFFIX and OP_VU0_MATCH_SUFFIX matcher; MATCH_P selects between
5910    them.  */
5911
5912 static bfd_boolean
5913 match_vu0_suffix_operand (struct mips_arg_info *arg,
5914                           const struct mips_operand *operand,
5915                           bfd_boolean match_p)
5916 {
5917   unsigned int uval;
5918
5919   /* The operand can be an XYZW mask or a single 2-bit channel index
5920      (with X being 0).  */
5921   gas_assert (operand->size == 2 || operand->size == 4);
5922
5923   /* The suffix can be omitted when it is already part of the opcode.  */
5924   if (arg->token->type != OT_CHANNELS)
5925     return match_p;
5926
5927   uval = arg->token->u.channels;
5928   if (operand->size == 2)
5929     {
5930       /* Check that a single bit is set and convert it into a 2-bit index.  */
5931       if ((uval & -uval) != uval)
5932         return FALSE;
5933       uval = 4 - ffs (uval);
5934     }
5935
5936   if (match_p && insn_extract_operand (arg->insn, operand) != uval)
5937     return FALSE;
5938
5939   ++arg->token;
5940   if (!match_p)
5941     insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5942   return TRUE;
5943 }
5944
5945 /* S is the text seen for ARG.  Match it against OPERAND.  Return the end
5946    of the argument text if the match is successful, otherwise return null.  */
5947
5948 static bfd_boolean
5949 match_operand (struct mips_arg_info *arg,
5950                const struct mips_operand *operand)
5951 {
5952   switch (operand->type)
5953     {
5954     case OP_INT:
5955       return match_int_operand (arg, operand);
5956
5957     case OP_MAPPED_INT:
5958       return match_mapped_int_operand (arg, operand);
5959
5960     case OP_MSB:
5961       return match_msb_operand (arg, operand);
5962
5963     case OP_REG:
5964     case OP_OPTIONAL_REG:
5965       return match_reg_operand (arg, operand);
5966
5967     case OP_REG_PAIR:
5968       return match_reg_pair_operand (arg, operand);
5969
5970     case OP_PCREL:
5971       return match_pcrel_operand (arg);
5972
5973     case OP_PERF_REG:
5974       return match_perf_reg_operand (arg, operand);
5975
5976     case OP_ADDIUSP_INT:
5977       return match_addiusp_operand (arg, operand);
5978
5979     case OP_CLO_CLZ_DEST:
5980       return match_clo_clz_dest_operand (arg, operand);
5981
5982     case OP_LWM_SWM_LIST:
5983       return match_lwm_swm_list_operand (arg, operand);
5984
5985     case OP_ENTRY_EXIT_LIST:
5986       return match_entry_exit_operand (arg, operand);
5987
5988     case OP_SAVE_RESTORE_LIST:
5989       return match_save_restore_list_operand (arg);
5990
5991     case OP_MDMX_IMM_REG:
5992       return match_mdmx_imm_reg_operand (arg, operand);
5993
5994     case OP_REPEAT_DEST_REG:
5995       return match_tied_reg_operand (arg, arg->dest_regno);
5996
5997     case OP_REPEAT_PREV_REG:
5998       return match_tied_reg_operand (arg, arg->last_regno);
5999
6000     case OP_PC:
6001       return match_pc_operand (arg);
6002
6003     case OP_VU0_SUFFIX:
6004       return match_vu0_suffix_operand (arg, operand, FALSE);
6005
6006     case OP_VU0_MATCH_SUFFIX:
6007       return match_vu0_suffix_operand (arg, operand, TRUE);
6008
6009     case OP_IMM_INDEX:
6010       return match_imm_index_operand (arg, operand);
6011
6012     case OP_REG_INDEX:
6013       return match_reg_index_operand (arg, operand);
6014
6015     case OP_SAME_RS_RT:
6016       return match_same_rs_rt_operand (arg, operand);
6017
6018     case OP_CHECK_PREV:
6019       return match_check_prev_operand (arg, operand);
6020
6021     case OP_NON_ZERO_REG:
6022       return match_non_zero_reg_operand (arg, operand);
6023     }
6024   abort ();
6025 }
6026
6027 /* ARG is the state after successfully matching an instruction.
6028    Issue any queued-up warnings.  */
6029
6030 static void
6031 check_completed_insn (struct mips_arg_info *arg)
6032 {
6033   if (arg->seen_at)
6034     {
6035       if (AT == ATREG)
6036         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
6037       else
6038         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""), AT, AT);
6039     }
6040 }
6041
6042 /* Return true if modifying general-purpose register REG needs a delay.  */
6043
6044 static bfd_boolean
6045 reg_needs_delay (unsigned int reg)
6046 {
6047   unsigned long prev_pinfo;
6048
6049   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
6050   if (!mips_opts.noreorder
6051       && (((prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY) && !gpr_interlocks)
6052           || ((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC) && !cop_interlocks))
6053       && (gpr_write_mask (&history[0]) & (1 << reg)))
6054     return TRUE;
6055
6056   return FALSE;
6057 }
6058
6059 /* Classify an instruction according to the FIX_VR4120_* enumeration.
6060    Return NUM_FIX_VR4120_CLASSES if the instruction isn't affected
6061    by VR4120 errata.  */
6062
6063 static unsigned int
6064 classify_vr4120_insn (const char *name)
6065 {
6066   if (strncmp (name, "macc", 4) == 0)
6067     return FIX_VR4120_MACC;
6068   if (strncmp (name, "dmacc", 5) == 0)
6069     return FIX_VR4120_DMACC;
6070   if (strncmp (name, "mult", 4) == 0)
6071     return FIX_VR4120_MULT;
6072   if (strncmp (name, "dmult", 5) == 0)
6073     return FIX_VR4120_DMULT;
6074   if (strstr (name, "div"))
6075     return FIX_VR4120_DIV;
6076   if (strcmp (name, "mtlo") == 0 || strcmp (name, "mthi") == 0)
6077     return FIX_VR4120_MTHILO;
6078   return NUM_FIX_VR4120_CLASSES;
6079 }
6080
6081 #define INSN_ERET       0x42000018
6082 #define INSN_DERET      0x4200001f
6083 #define INSN_DMULT      0x1c
6084 #define INSN_DMULTU     0x1d
6085
6086 /* Return the number of instructions that must separate INSN1 and INSN2,
6087    where INSN1 is the earlier instruction.  Return the worst-case value
6088    for any INSN2 if INSN2 is null.  */
6089
6090 static unsigned int
6091 insns_between (const struct mips_cl_insn *insn1,
6092                const struct mips_cl_insn *insn2)
6093 {
6094   unsigned long pinfo1, pinfo2;
6095   unsigned int mask;
6096
6097   /* If INFO2 is null, pessimistically assume that all flags are set for
6098      the second instruction.  */
6099   pinfo1 = insn1->insn_mo->pinfo;
6100   pinfo2 = insn2 ? insn2->insn_mo->pinfo : ~0U;
6101
6102   /* For most targets, write-after-read dependencies on the HI and LO
6103      registers must be separated by at least two instructions.  */
6104   if (!hilo_interlocks)
6105     {
6106       if ((pinfo1 & INSN_READ_LO) && (pinfo2 & INSN_WRITE_LO))
6107         return 2;
6108       if ((pinfo1 & INSN_READ_HI) && (pinfo2 & INSN_WRITE_HI))
6109         return 2;
6110     }
6111
6112   /* If we're working around r7000 errata, there must be two instructions
6113      between an mfhi or mflo and any instruction that uses the result.  */
6114   if (mips_7000_hilo_fix
6115       && !mips_opts.micromips
6116       && MF_HILO_INSN (pinfo1)
6117       && (insn2 == NULL || (gpr_read_mask (insn2) & gpr_write_mask (insn1))))
6118     return 2;
6119
6120   /* If we're working around 24K errata, one instruction is required
6121      if an ERET or DERET is followed by a branch instruction.  */
6122   if (mips_fix_24k && !mips_opts.micromips)
6123     {
6124       if (insn1->insn_opcode == INSN_ERET
6125           || insn1->insn_opcode == INSN_DERET)
6126         {
6127           if (insn2 == NULL
6128               || insn2->insn_opcode == INSN_ERET
6129               || insn2->insn_opcode == INSN_DERET
6130               || delayed_branch_p (insn2))
6131             return 1;
6132         }
6133     }
6134
6135   /* If we're working around PMC RM7000 errata, there must be three
6136      nops between a dmult and a load instruction.  */
6137   if (mips_fix_rm7000 && !mips_opts.micromips)
6138     {
6139       if ((insn1->insn_opcode & insn1->insn_mo->mask) == INSN_DMULT
6140           || (insn1->insn_opcode & insn1->insn_mo->mask) == INSN_DMULTU)
6141         {
6142           if (pinfo2 & INSN_LOAD_MEMORY)
6143            return 3;
6144         }
6145     }
6146
6147   /* If working around VR4120 errata, check for combinations that need
6148      a single intervening instruction.  */
6149   if (mips_fix_vr4120 && !mips_opts.micromips)
6150     {
6151       unsigned int class1, class2;
6152
6153       class1 = classify_vr4120_insn (insn1->insn_mo->name);
6154       if (class1 != NUM_FIX_VR4120_CLASSES && vr4120_conflicts[class1] != 0)
6155         {
6156           if (insn2 == NULL)
6157             return 1;
6158           class2 = classify_vr4120_insn (insn2->insn_mo->name);
6159           if (vr4120_conflicts[class1] & (1 << class2))
6160             return 1;
6161         }
6162     }
6163
6164   if (!HAVE_CODE_COMPRESSION)
6165     {
6166       /* Check for GPR or coprocessor load delays.  All such delays
6167          are on the RT register.  */
6168       /* Itbl support may require additional care here.  */
6169       if ((!gpr_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_MEMORY))
6170           || (!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_COPROC)))
6171         {
6172           if (insn2 == NULL || (gpr_read_mask (insn2) & gpr_write_mask (insn1)))
6173             return 1;
6174         }
6175
6176       /* Check for generic coprocessor hazards.
6177
6178          This case is not handled very well.  There is no special
6179          knowledge of CP0 handling, and the coprocessors other than
6180          the floating point unit are not distinguished at all.  */
6181       /* Itbl support may require additional care here. FIXME!
6182          Need to modify this to include knowledge about
6183          user specified delays!  */
6184       else if ((!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MOVE))
6185                || (!cop_mem_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY)))
6186         {
6187           /* Handle cases where INSN1 writes to a known general coprocessor
6188              register.  There must be a one instruction delay before INSN2
6189              if INSN2 reads that register, otherwise no delay is needed.  */
6190           mask = fpr_write_mask (insn1);
6191           if (mask != 0)
6192             {
6193               if (!insn2 || (mask & fpr_read_mask (insn2)) != 0)
6194                 return 1;
6195             }
6196           else
6197             {
6198               /* Read-after-write dependencies on the control registers
6199                  require a two-instruction gap.  */
6200               if ((pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
6201                   && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
6202                 return 2;
6203
6204               /* We don't know exactly what INSN1 does.  If INSN2 is
6205                  also a coprocessor instruction, assume there must be
6206                  a one instruction gap.  */
6207               if (pinfo2 & INSN_COP)
6208                 return 1;
6209             }
6210         }
6211
6212       /* Check for read-after-write dependencies on the coprocessor
6213          control registers in cases where INSN1 does not need a general
6214          coprocessor delay.  This means that INSN1 is a floating point
6215          comparison instruction.  */
6216       /* Itbl support may require additional care here.  */
6217       else if (!cop_interlocks
6218                && (pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
6219                && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
6220         return 1;
6221     }
6222
6223   /* Forbidden slots can not contain Control Transfer Instructions (CTIs)
6224      CTIs include all branches and jumps, nal, eret, eretnc, deret, wait
6225      and pause.  */
6226   if ((insn1->insn_mo->pinfo2 & INSN2_FORBIDDEN_SLOT)
6227       && ((pinfo2 & INSN_NO_DELAY_SLOT)
6228           || (insn2 && delayed_branch_p (insn2))))
6229     return 1;
6230
6231   return 0;
6232 }
6233
6234 /* Return the number of nops that would be needed to work around the
6235    VR4130 mflo/mfhi errata if instruction INSN immediately followed
6236    the MAX_VR4130_NOPS instructions described by HIST.  Ignore hazards
6237    that are contained within the first IGNORE instructions of HIST.  */
6238
6239 static int
6240 nops_for_vr4130 (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6241                  const struct mips_cl_insn *insn)
6242 {
6243   int i, j;
6244   unsigned int mask;
6245
6246   /* Check if the instruction writes to HI or LO.  MTHI and MTLO
6247      are not affected by the errata.  */
6248   if (insn != 0
6249       && ((insn->insn_mo->pinfo & (INSN_WRITE_HI | INSN_WRITE_LO)) == 0
6250           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mtlo") == 0
6251           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mthi") == 0))
6252     return 0;
6253
6254   /* Search for the first MFLO or MFHI.  */
6255   for (i = 0; i < MAX_VR4130_NOPS; i++)
6256     if (MF_HILO_INSN (hist[i].insn_mo->pinfo))
6257       {
6258         /* Extract the destination register.  */
6259         mask = gpr_write_mask (&hist[i]);
6260
6261         /* No nops are needed if INSN reads that register.  */
6262         if (insn != NULL && (gpr_read_mask (insn) & mask) != 0)
6263           return 0;
6264
6265         /* ...or if any of the intervening instructions do.  */
6266         for (j = 0; j < i; j++)
6267           if (gpr_read_mask (&hist[j]) & mask)
6268             return 0;
6269
6270         if (i >= ignore)
6271           return MAX_VR4130_NOPS - i;
6272       }
6273   return 0;
6274 }
6275
6276 #define BASE_REG_EQ(INSN1, INSN2)       \
6277   ((((INSN1) >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS) \
6278       == (((INSN2) >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS))
6279
6280 /* Return the minimum alignment for this store instruction.  */
6281
6282 static int
6283 fix_24k_align_to (const struct mips_opcode *mo)
6284 {
6285   if (strcmp (mo->name, "sh") == 0)
6286     return 2;
6287
6288   if (strcmp (mo->name, "swc1") == 0
6289       || strcmp (mo->name, "swc2") == 0
6290       || strcmp (mo->name, "sw") == 0
6291       || strcmp (mo->name, "sc") == 0
6292       || strcmp (mo->name, "s.s") == 0)
6293     return 4;
6294
6295   if (strcmp (mo->name, "sdc1") == 0
6296       || strcmp (mo->name, "sdc2") == 0
6297       || strcmp (mo->name, "s.d") == 0)
6298     return 8;
6299
6300   /* sb, swl, swr */
6301   return 1;
6302 }
6303
6304 struct fix_24k_store_info
6305   {
6306     /* Immediate offset, if any, for this store instruction.  */
6307     short off;
6308     /* Alignment required by this store instruction.  */
6309     int align_to;
6310     /* True for register offsets.  */
6311     int register_offset;
6312   };
6313
6314 /* Comparison function used by qsort.  */
6315
6316 static int
6317 fix_24k_sort (const void *a, const void *b)
6318 {
6319   const struct fix_24k_store_info *pos1 = a;
6320   const struct fix_24k_store_info *pos2 = b;
6321
6322   return (pos1->off - pos2->off);
6323 }
6324
6325 /* INSN is a store instruction.  Try to record the store information
6326    in STINFO.  Return false if the information isn't known.  */
6327
6328 static bfd_boolean
6329 fix_24k_record_store_info (struct fix_24k_store_info *stinfo,
6330                            const struct mips_cl_insn *insn)
6331 {
6332   /* The instruction must have a known offset.  */
6333   if (!insn->complete_p || !strstr (insn->insn_mo->args, "o("))
6334     return FALSE;
6335
6336   stinfo->off = (insn->insn_opcode >> OP_SH_IMMEDIATE) & OP_MASK_IMMEDIATE;
6337   stinfo->align_to = fix_24k_align_to (insn->insn_mo);
6338   return TRUE;
6339 }
6340
6341 /* Return the number of nops that would be needed to work around the 24k
6342    "lost data on stores during refill" errata if instruction INSN
6343    immediately followed the 2 instructions described by HIST.
6344    Ignore hazards that are contained within the first IGNORE
6345    instructions of HIST.
6346
6347    Problem: The FSB (fetch store buffer) acts as an intermediate buffer
6348    for the data cache refills and store data. The following describes
6349    the scenario where the store data could be lost.
6350
6351    * A data cache miss, due to either a load or a store, causing fill
6352      data to be supplied by the memory subsystem
6353    * The first three doublewords of fill data are returned and written
6354      into the cache
6355    * A sequence of four stores occurs in consecutive cycles around the
6356      final doubleword of the fill:
6357    * Store A
6358    * Store B
6359    * Store C
6360    * Zero, One or more instructions
6361    * Store D
6362
6363    The four stores A-D must be to different doublewords of the line that
6364    is being filled. The fourth instruction in the sequence above permits
6365    the fill of the final doubleword to be transferred from the FSB into
6366    the cache. In the sequence above, the stores may be either integer
6367    (sb, sh, sw, swr, swl, sc) or coprocessor (swc1/swc2, sdc1/sdc2,
6368    swxc1, sdxc1, suxc1) stores, as long as the four stores are to
6369    different doublewords on the line. If the floating point unit is
6370    running in 1:2 mode, it is not possible to create the sequence above
6371    using only floating point store instructions.
6372
6373    In this case, the cache line being filled is incorrectly marked
6374    invalid, thereby losing the data from any store to the line that
6375    occurs between the original miss and the completion of the five
6376    cycle sequence shown above.
6377
6378    The workarounds are:
6379
6380    * Run the data cache in write-through mode.
6381    * Insert a non-store instruction between
6382      Store A and Store B or Store B and Store C.  */
6383
6384 static int
6385 nops_for_24k (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6386               const struct mips_cl_insn *insn)
6387 {
6388   struct fix_24k_store_info pos[3];
6389   int align, i, base_offset;
6390
6391   if (ignore >= 2)
6392     return 0;
6393
6394   /* If the previous instruction wasn't a store, there's nothing to
6395      worry about.  */
6396   if ((hist[0].insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0)
6397     return 0;
6398
6399   /* If the instructions after the previous one are unknown, we have
6400      to assume the worst.  */
6401   if (!insn)
6402     return 1;
6403
6404   /* Check whether we are dealing with three consecutive stores.  */
6405   if ((insn->insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0
6406       || (hist[1].insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0)
6407     return 0;
6408
6409   /* If we don't know the relationship between the store addresses,
6410      assume the worst.  */
6411   if (!BASE_REG_EQ (insn->insn_opcode, hist[0].insn_opcode)
6412       || !BASE_REG_EQ (insn->insn_opcode, hist[1].insn_opcode))
6413     return 1;
6414
6415   if (!fix_24k_record_store_info (&pos[0], insn)
6416       || !fix_24k_record_store_info (&pos[1], &hist[0])
6417       || !fix_24k_record_store_info (&pos[2], &hist[1]))
6418     return 1;
6419
6420   qsort (&pos, 3, sizeof (struct fix_24k_store_info), fix_24k_sort);
6421
6422   /* Pick a value of ALIGN and X such that all offsets are adjusted by
6423      X bytes and such that the base register + X is known to be aligned
6424      to align bytes.  */
6425
6426   if (((insn->insn_opcode >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS) == SP)
6427     align = 8;
6428   else
6429     {
6430       align = pos[0].align_to;
6431       base_offset = pos[0].off;
6432       for (i = 1; i < 3; i++)
6433         if (align < pos[i].align_to)
6434           {
6435             align = pos[i].align_to;
6436             base_offset = pos[i].off;
6437           }
6438       for (i = 0; i < 3; i++)
6439         pos[i].off -= base_offset;
6440     }
6441
6442   pos[0].off &= ~align + 1;
6443   pos[1].off &= ~align + 1;
6444   pos[2].off &= ~align + 1;
6445
6446   /* If any two stores write to the same chunk, they also write to the
6447      same doubleword.  The offsets are still sorted at this point.  */
6448   if (pos[0].off == pos[1].off || pos[1].off == pos[2].off)
6449     return 0;
6450
6451   /* A range of at least 9 bytes is needed for the stores to be in
6452      non-overlapping doublewords.  */
6453   if (pos[2].off - pos[0].off <= 8)
6454     return 0;
6455
6456   if (pos[2].off - pos[1].off >= 24
6457       || pos[1].off - pos[0].off >= 24
6458       || pos[2].off - pos[0].off >= 32)
6459     return 0;
6460
6461   return 1;
6462 }
6463
6464 /* Return the number of nops that would be needed if instruction INSN
6465    immediately followed the MAX_NOPS instructions given by HIST,
6466    where HIST[0] is the most recent instruction.  Ignore hazards
6467    between INSN and the first IGNORE instructions in HIST.
6468
6469    If INSN is null, return the worse-case number of nops for any
6470    instruction.  */
6471
6472 static int
6473 nops_for_insn (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6474                const struct mips_cl_insn *insn)
6475 {
6476   int i, nops, tmp_nops;
6477
6478   nops = 0;
6479   for (i = ignore; i < MAX_DELAY_NOPS; i++)
6480     {
6481       tmp_nops = insns_between (hist + i, insn) - i;
6482       if (tmp_nops > nops)
6483         nops = tmp_nops;
6484     }
6485
6486   if (mips_fix_vr4130 && !mips_opts.micromips)
6487     {
6488       tmp_nops = nops_for_vr4130 (ignore, hist, insn);
6489       if (tmp_nops > nops)
6490         nops = tmp_nops;
6491     }
6492
6493   if (mips_fix_24k && !mips_opts.micromips)
6494     {
6495       tmp_nops = nops_for_24k (ignore, hist, insn);
6496       if (tmp_nops > nops)
6497         nops = tmp_nops;
6498     }
6499
6500   return nops;
6501 }
6502
6503 /* The variable arguments provide NUM_INSNS extra instructions that
6504    might be added to HIST.  Return the largest number of nops that
6505    would be needed after the extended sequence, ignoring hazards
6506    in the first IGNORE instructions.  */
6507
6508 static int
6509 nops_for_sequence (int num_insns, int ignore,
6510                    const struct mips_cl_insn *hist, ...)
6511 {
6512   va_list args;
6513   struct mips_cl_insn buffer[MAX_NOPS];
6514   struct mips_cl_insn *cursor;
6515   int nops;
6516
6517   va_start (args, hist);
6518   cursor = buffer + num_insns;
6519   memcpy (cursor, hist, (MAX_NOPS - num_insns) * sizeof (*cursor));
6520   while (cursor > buffer)
6521     *--cursor = *va_arg (args, const struct mips_cl_insn *);
6522
6523   nops = nops_for_insn (ignore, buffer, NULL);
6524   va_end (args);
6525   return nops;
6526 }
6527
6528 /* Like nops_for_insn, but if INSN is a branch, take into account the
6529    worst-case delay for the branch target.  */
6530
6531 static int
6532 nops_for_insn_or_target (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6533                          const struct mips_cl_insn *insn)
6534 {
6535   int nops, tmp_nops;
6536
6537   nops = nops_for_insn (ignore, hist, insn);
6538   if (delayed_branch_p (insn))
6539     {
6540       tmp_nops = nops_for_sequence (2, ignore ? ignore + 2 : 0,
6541                                     hist, insn, get_delay_slot_nop (insn));
6542       if (tmp_nops > nops)
6543         nops = tmp_nops;
6544     }
6545   else if (compact_branch_p (insn))
6546     {
6547       tmp_nops = nops_for_sequence (1, ignore ? ignore + 1 : 0, hist, insn);
6548       if (tmp_nops > nops)
6549         nops = tmp_nops;
6550     }
6551   return nops;
6552 }
6553
6554 /* Fix NOP issue: Replace nops by "or at,at,zero".  */
6555
6556 static void
6557 fix_loongson2f_nop (struct mips_cl_insn * ip)
6558 {
6559   gas_assert (!HAVE_CODE_COMPRESSION);
6560   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "nop") == 0)
6561     ip->insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
6562 }
6563
6564 /* Fix Jump Issue: Eliminate instruction fetch from outside 256M region
6565                    jr target pc &= 'hffff_ffff_cfff_ffff.  */
6566
6567 static void
6568 fix_loongson2f_jump (struct mips_cl_insn * ip)
6569 {
6570   gas_assert (!HAVE_CODE_COMPRESSION);
6571   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "j") == 0
6572       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jr") == 0
6573       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jalr") == 0)
6574     {
6575       int sreg;
6576       expressionS ep;
6577
6578       if (! mips_opts.at)
6579         return;
6580
6581       sreg = EXTRACT_OPERAND (0, RS, *ip);
6582       if (sreg == ZERO || sreg == KT0 || sreg == KT1 || sreg == ATREG)
6583         return;
6584
6585       ep.X_op = O_constant;
6586       ep.X_add_number = 0xcfff0000;
6587       macro_build (&ep, "lui", "t,u", ATREG, BFD_RELOC_HI16);
6588       ep.X_add_number = 0xffff;
6589       macro_build (&ep, "ori", "t,r,i", ATREG, ATREG, BFD_RELOC_LO16);
6590       macro_build (NULL, "and", "d,v,t", sreg, sreg, ATREG);
6591     }
6592 }
6593
6594 static void
6595 fix_loongson2f (struct mips_cl_insn * ip)
6596 {
6597   if (mips_fix_loongson2f_nop)
6598     fix_loongson2f_nop (ip);
6599
6600   if (mips_fix_loongson2f_jump)
6601     fix_loongson2f_jump (ip);
6602 }
6603
6604 /* IP is a branch that has a delay slot, and we need to fill it
6605    automatically.   Return true if we can do that by swapping IP
6606    with the previous instruction.
6607    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
6608    RELOC_TYPE.  */
6609
6610 static bfd_boolean
6611 can_swap_branch_p (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
6612                    bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
6613 {
6614   unsigned long pinfo, pinfo2, prev_pinfo, prev_pinfo2;
6615   unsigned int gpr_read, gpr_write, prev_gpr_read, prev_gpr_write;
6616   unsigned int fpr_read, prev_fpr_write;
6617
6618   /* -O2 and above is required for this optimization.  */
6619   if (mips_optimize < 2)
6620     return FALSE;
6621
6622   /* If we have seen .set volatile or .set nomove, don't optimize.  */
6623   if (mips_opts.nomove)
6624     return FALSE;
6625
6626   /* We can't swap if the previous instruction's position is fixed.  */
6627   if (history[0].fixed_p)
6628     return FALSE;
6629
6630   /* If the previous previous insn was in a .set noreorder, we can't
6631      swap.  Actually, the MIPS assembler will swap in this situation.
6632      However, gcc configured -with-gnu-as will generate code like
6633
6634         .set    noreorder
6635         lw      $4,XXX
6636         .set    reorder
6637         INSN
6638         bne     $4,$0,foo
6639
6640      in which we can not swap the bne and INSN.  If gcc is not configured
6641      -with-gnu-as, it does not output the .set pseudo-ops.  */
6642   if (history[1].noreorder_p)
6643     return FALSE;
6644
6645   /* If the previous instruction had a fixup in mips16 mode, we can not swap.
6646      This means that the previous instruction was a 4-byte one anyhow.  */
6647   if (mips_opts.mips16 && history[0].fixp[0])
6648     return FALSE;
6649
6650   /* If the branch is itself the target of a branch, we can not swap.
6651      We cheat on this; all we check for is whether there is a label on
6652      this instruction.  If there are any branches to anything other than
6653      a label, users must use .set noreorder.  */
6654   if (seg_info (now_seg)->label_list)
6655     return FALSE;
6656
6657   /* If the previous instruction is in a variant frag other than this
6658      branch's one, we cannot do the swap.  This does not apply to
6659      MIPS16 code, which uses variant frags for different purposes.  */
6660   if (!mips_opts.mips16
6661       && history[0].frag
6662       && history[0].frag->fr_type == rs_machine_dependent)
6663     return FALSE;
6664
6665   /* We do not swap with instructions that cannot architecturally
6666      be placed in a branch delay slot, such as SYNC or ERET.  We
6667      also refrain from swapping with a trap instruction, since it
6668      complicates trap handlers to have the trap instruction be in
6669      a delay slot.  */
6670   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
6671   if (prev_pinfo & INSN_NO_DELAY_SLOT)
6672     return FALSE;
6673
6674   /* Check for conflicts between the branch and the instructions
6675      before the candidate delay slot.  */
6676   if (nops_for_insn (0, history + 1, ip) > 0)
6677     return FALSE;
6678
6679   /* Check for conflicts between the swapped sequence and the
6680      target of the branch.  */
6681   if (nops_for_sequence (2, 0, history + 1, ip, history) > 0)
6682     return FALSE;
6683
6684   /* If the branch reads a register that the previous
6685      instruction sets, we can not swap.  */
6686   gpr_read = gpr_read_mask (ip);
6687   prev_gpr_write = gpr_write_mask (&history[0]);
6688   if (gpr_read & prev_gpr_write)
6689     return FALSE;
6690
6691   fpr_read = fpr_read_mask (ip);
6692   prev_fpr_write = fpr_write_mask (&history[0]);
6693   if (fpr_read & prev_fpr_write)
6694     return FALSE;
6695
6696   /* If the branch writes a register that the previous
6697      instruction sets, we can not swap.  */
6698   gpr_write = gpr_write_mask (ip);
6699   if (gpr_write & prev_gpr_write)
6700     return FALSE;
6701
6702   /* If the branch writes a register that the previous
6703      instruction reads, we can not swap.  */
6704   prev_gpr_read = gpr_read_mask (&history[0]);
6705   if (gpr_write & prev_gpr_read)
6706     return FALSE;
6707
6708   /* If one instruction sets a condition code and the
6709      other one uses a condition code, we can not swap.  */
6710   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
6711   if ((pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
6712       && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
6713     return FALSE;
6714   if ((pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
6715       && (prev_pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
6716     return FALSE;
6717
6718   /* If the previous instruction uses the PC, we can not swap.  */
6719   prev_pinfo2 = history[0].insn_mo->pinfo2;
6720   if (prev_pinfo2 & INSN2_READ_PC)
6721     return FALSE;
6722
6723   /* If the previous instruction has an incorrect size for a fixed
6724      branch delay slot in microMIPS mode, we cannot swap.  */
6725   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
6726   if (mips_opts.micromips
6727       && (pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT)
6728       && insn_length (history) != 2)
6729     return FALSE;
6730   if (mips_opts.micromips
6731       && (pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT)
6732       && insn_length (history) != 4)
6733     return FALSE;
6734
6735   /* On R5900 short loops need to be fixed by inserting a nop in
6736      the branch delay slots.
6737      A short loop can be terminated too early.  */
6738   if (mips_opts.arch == CPU_R5900
6739       /* Check if instruction has a parameter, ignore "j $31". */
6740       && (address_expr != NULL)
6741       /* Parameter must be 16 bit. */
6742       && (*reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2)
6743       /* Branch to same segment. */
6744       && (S_GET_SEGMENT (address_expr->X_add_symbol) == now_seg)
6745       /* Branch to same code fragment. */
6746       && (symbol_get_frag (address_expr->X_add_symbol) == frag_now)
6747       /* Can only calculate branch offset if value is known. */
6748       && symbol_constant_p (address_expr->X_add_symbol)
6749       /* Check if branch is really conditional. */
6750       && !((ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x10000000   /* beq $0,$0 */
6751         || (ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x04010000   /* bgez $0 */
6752         || (ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
6753     {
6754       int distance;
6755       /* Check if loop is shorter than 6 instructions including
6756          branch and delay slot.  */
6757       distance = frag_now_fix () - S_GET_VALUE (address_expr->X_add_symbol);
6758       if (distance <= 20)
6759         {
6760           int i;
6761           int rv;
6762
6763           rv = FALSE;
6764           /* When the loop includes branches or jumps,
6765              it is not a short loop. */
6766           for (i = 0; i < (distance / 4); i++)
6767             {
6768               if ((history[i].cleared_p)
6769                   || delayed_branch_p (&history[i]))
6770                 {
6771                   rv = TRUE;
6772                   break;
6773                 }
6774             }
6775           if (rv == FALSE)
6776             {
6777               /* Insert nop after branch to fix short loop. */
6778               return FALSE;
6779             }
6780         }
6781     }
6782
6783   return TRUE;
6784 }
6785
6786 /* Decide how we should add IP to the instruction stream.
6787    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
6788    RELOC_TYPE.  */
6789
6790 static enum append_method
6791 get_append_method (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
6792                    bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
6793 {
6794   /* The relaxed version of a macro sequence must be inherently
6795      hazard-free.  */
6796   if (mips_relax.sequence == 2)
6797     return APPEND_ADD;
6798
6799   /* We must not dabble with instructions in a ".set norerorder" block.  */
6800   if (mips_opts.noreorder)
6801     return APPEND_ADD;
6802
6803   /* Otherwise, it's our responsibility to fill branch delay slots.  */
6804   if (delayed_branch_p (ip))
6805     {
6806       if (!branch_likely_p (ip)
6807           && can_swap_branch_p (ip, address_expr, reloc_type))
6808         return APPEND_SWAP;
6809
6810       if (mips_opts.mips16
6811           && ISA_SUPPORTS_MIPS16E
6812           && gpr_read_mask (ip) != 0)
6813         return APPEND_ADD_COMPACT;
6814
6815       return APPEND_ADD_WITH_NOP;
6816     }
6817
6818   return APPEND_ADD;
6819 }
6820
6821 /* IP is a MIPS16 instruction whose opcode we have just changed.
6822    Point IP->insn_mo to the new opcode's definition.  */
6823
6824 static void
6825 find_altered_mips16_opcode (struct mips_cl_insn *ip)
6826 {
6827   const struct mips_opcode *mo, *end;
6828
6829   end = &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes];
6830   for (mo = ip->insn_mo; mo < end; mo++)
6831     if ((ip->insn_opcode & mo->mask) == mo->match)
6832       {
6833         ip->insn_mo = mo;
6834         return;
6835       }
6836   abort ();
6837 }
6838
6839 /* For microMIPS macros, we need to generate a local number label
6840    as the target of branches.  */
6841 #define MICROMIPS_LABEL_CHAR            '\037'
6842 static unsigned long micromips_target_label;
6843 static char micromips_target_name[32];
6844
6845 static char *
6846 micromips_label_name (void)
6847 {
6848   char *p = micromips_target_name;
6849   char symbol_name_temporary[24];
6850   unsigned long l;
6851   int i;
6852
6853   if (*p)
6854     return p;
6855
6856   i = 0;
6857   l = micromips_target_label;
6858 #ifdef LOCAL_LABEL_PREFIX
6859   *p++ = LOCAL_LABEL_PREFIX;
6860 #endif
6861   *p++ = 'L';
6862   *p++ = MICROMIPS_LABEL_CHAR;
6863   do
6864     {
6865       symbol_name_temporary[i++] = l % 10 + '0';
6866       l /= 10;
6867     }
6868   while (l != 0);
6869   while (i > 0)
6870     *p++ = symbol_name_temporary[--i];
6871   *p = '\0';
6872
6873   return micromips_target_name;
6874 }
6875
6876 static void
6877 micromips_label_expr (expressionS *label_expr)
6878 {
6879   label_expr->X_op = O_symbol;
6880   label_expr->X_add_symbol = symbol_find_or_make (micromips_label_name ());
6881   label_expr->X_add_number = 0;
6882 }
6883
6884 static void
6885 micromips_label_inc (void)
6886 {
6887   micromips_target_label++;
6888   *micromips_target_name = '\0';
6889 }
6890
6891 static void
6892 micromips_add_label (void)
6893 {
6894   symbolS *s;
6895
6896   s = colon (micromips_label_name ());
6897   micromips_label_inc ();
6898   S_SET_OTHER (s, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (s)));
6899 }
6900
6901 /* If assembling microMIPS code, then return the microMIPS reloc
6902    corresponding to the requested one if any.  Otherwise return
6903    the reloc unchanged.  */
6904
6905 static bfd_reloc_code_real_type
6906 micromips_map_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
6907 {
6908   static const bfd_reloc_code_real_type relocs[][2] =
6909     {
6910       /* Keep sorted incrementally by the left-hand key.  */
6911       { BFD_RELOC_16_PCREL_S2, BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1 },
6912       { BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16 },
6913       { BFD_RELOC_MIPS_JMP, BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP },
6914       { BFD_RELOC_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16 },
6915       { BFD_RELOC_HI16_S, BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S },
6916       { BFD_RELOC_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16 },
6917       { BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL },
6918       { BFD_RELOC_MIPS_GOT16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16 },
6919       { BFD_RELOC_MIPS_CALL16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16 },
6920       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16 },
6921       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16 },
6922       { BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16 },
6923       { BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16 },
6924       { BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB },
6925       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE },
6926       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST },
6927       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP },
6928       { BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST, BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST },
6929       { BFD_RELOC_MIPS_HIGHER, BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER },
6930       { BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP, BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP },
6931       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GD },
6932       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_LDM },
6933       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_HI16 },
6934       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_LO16 },
6935       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GOTTPREL },
6936       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_HI16 },
6937       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_LO16 }
6938     };
6939   bfd_reloc_code_real_type r;
6940   size_t i;
6941
6942   if (!mips_opts.micromips)
6943     return reloc;
6944   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (relocs); i++)
6945     {
6946       r = relocs[i][0];
6947       if (r > reloc)
6948         return reloc;
6949       if (r == reloc)
6950         return relocs[i][1];
6951     }
6952   return reloc;
6953 }
6954
6955 /* Try to resolve relocation RELOC against constant OPERAND at assembly time.
6956    Return true on success, storing the resolved value in RESULT.  */
6957
6958 static bfd_boolean
6959 calculate_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT operand,
6960                  offsetT *result)
6961 {
6962   switch (reloc)
6963     {
6964     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
6965     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
6966       *result = ((operand + 0x800080008000ull) >> 48) & 0xffff;
6967       return TRUE;
6968
6969     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
6970     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
6971       *result = ((operand + 0x80008000ull) >> 32) & 0xffff;
6972       return TRUE;
6973
6974     case BFD_RELOC_HI16_S:
6975     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
6976     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
6977       *result = ((operand + 0x8000) >> 16) & 0xffff;
6978       return TRUE;
6979
6980     case BFD_RELOC_HI16:
6981     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
6982     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
6983       *result = (operand >> 16) & 0xffff;
6984       return TRUE;
6985
6986     case BFD_RELOC_LO16:
6987     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
6988     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
6989       *result = operand & 0xffff;
6990       return TRUE;
6991
6992     case BFD_RELOC_UNUSED:
6993       *result = operand;
6994       return TRUE;
6995
6996     default:
6997       return FALSE;
6998     }
6999 }
7000
7001 /* Output an instruction.  IP is the instruction information.
7002    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
7003    RELOC_TYPE.  EXPANSIONP is true if the instruction is part of
7004    a macro expansion.  */
7005
7006 static void
7007 append_insn (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
7008              bfd_reloc_code_real_type *reloc_type, bfd_boolean expansionp)
7009 {
7010   unsigned long prev_pinfo2, pinfo;
7011   bfd_boolean relaxed_branch = FALSE;
7012   enum append_method method;
7013   bfd_boolean relax32;
7014   int branch_disp;
7015
7016   if (mips_fix_loongson2f && !HAVE_CODE_COMPRESSION)
7017     fix_loongson2f (ip);
7018
7019   file_ase_mips16 |= mips_opts.mips16;
7020   file_ase_micromips |= mips_opts.micromips;
7021
7022   prev_pinfo2 = history[0].insn_mo->pinfo2;
7023   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
7024
7025   if (mips_opts.micromips
7026       && !expansionp
7027       && (((prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0
7028            && micromips_insn_length (ip->insn_mo) != 2)
7029           || ((prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT) != 0
7030               && micromips_insn_length (ip->insn_mo) != 4)))
7031     as_warn (_("wrong size instruction in a %u-bit branch delay slot"),
7032              (prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0 ? 16 : 32);
7033
7034   if (address_expr == NULL)
7035     ip->complete_p = 1;
7036   else if (reloc_type[0] <= BFD_RELOC_UNUSED
7037            && reloc_type[1] == BFD_RELOC_UNUSED
7038            && reloc_type[2] == BFD_RELOC_UNUSED
7039            && address_expr->X_op == O_constant)
7040     {
7041       switch (*reloc_type)
7042         {
7043         case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
7044           {
7045             int shift;
7046
7047             /* Shift is 2, unusually, for microMIPS JALX.  */
7048             shift = (mips_opts.micromips
7049                      && strcmp (ip->insn_mo->name, "jalx") != 0) ? 1 : 2;
7050             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7051               as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
7052                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7053             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7054                                 & 0x3ffffff);
7055             ip->complete_p = 1;
7056           }
7057           break;
7058
7059         case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
7060           if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
7061             as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
7062                     (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7063           ip->insn_opcode |=
7064             (((address_expr->X_add_number & 0x7c0000) << 3)
7065                | ((address_expr->X_add_number & 0xf800000) >> 7)
7066                | ((address_expr->X_add_number & 0x3fffc) >> 2));
7067           ip->complete_p = 1;
7068           break;
7069
7070         case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
7071           {
7072             int shift;
7073
7074             shift = mips_opts.micromips ? 1 : 2;
7075             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7076               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7077                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7078             if (!mips_relax_branch)
7079               {
7080                 if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 15)))
7081                     & ~((1 << (shift + 16)) - 1))
7082                   as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7083                           (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7084                 ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7085                                     & 0xffff);
7086               }
7087           }
7088           break;
7089
7090         case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
7091           {
7092             int shift;
7093
7094             shift = 2;
7095             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7096               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7097                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7098             if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 20)))
7099                 & ~((1 << (shift + 21)) - 1))
7100               as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7101                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7102             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7103                                 & 0x1fffff);
7104           }
7105           break;
7106
7107         case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
7108           {
7109             int shift;
7110
7111             shift = 2;
7112             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7113               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7114                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7115             if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 25)))
7116                 & ~((1 << (shift + 26)) - 1))
7117               as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7118                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7119             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7120                                 & 0x3ffffff);
7121           }
7122           break;
7123
7124         default:
7125           {
7126             offsetT value;
7127
7128             if (calculate_reloc (*reloc_type, address_expr->X_add_number,
7129                                  &value))
7130               {
7131                 ip->insn_opcode |= value & 0xffff;
7132                 ip->complete_p = 1;
7133               }
7134           }
7135           break;
7136         }
7137     }
7138
7139   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
7140     {
7141       /* There are a lot of optimizations we could do that we don't.
7142          In particular, we do not, in general, reorder instructions.
7143          If you use gcc with optimization, it will reorder
7144          instructions and generally do much more optimization then we
7145          do here; repeating all that work in the assembler would only
7146          benefit hand written assembly code, and does not seem worth
7147          it.  */
7148       int nops = (mips_optimize == 0
7149                   ? nops_for_insn (0, history, NULL)
7150                   : nops_for_insn_or_target (0, history, ip));
7151       if (nops > 0)
7152         {
7153           fragS *old_frag;
7154           unsigned long old_frag_offset;
7155           int i;
7156
7157           old_frag = frag_now;
7158           old_frag_offset = frag_now_fix ();
7159
7160           for (i = 0; i < nops; i++)
7161             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7162           insert_into_history (0, nops, NOP_INSN);
7163
7164           if (listing)
7165             {
7166               listing_prev_line ();
7167               /* We may be at the start of a variant frag.  In case we
7168                  are, make sure there is enough space for the frag
7169                  after the frags created by listing_prev_line.  The
7170                  argument to frag_grow here must be at least as large
7171                  as the argument to all other calls to frag_grow in
7172                  this file.  We don't have to worry about being in the
7173                  middle of a variant frag, because the variants insert
7174                  all needed nop instructions themselves.  */
7175               frag_grow (40);
7176             }
7177
7178           mips_move_text_labels ();
7179
7180 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
7181           if (ECOFF_DEBUGGING)
7182             ecoff_fix_loc (old_frag, old_frag_offset);
7183 #endif
7184         }
7185     }
7186   else if (mips_relax.sequence != 2 && prev_nop_frag != NULL)
7187     {
7188       int nops;
7189
7190       /* Work out how many nops in prev_nop_frag are needed by IP,
7191          ignoring hazards generated by the first prev_nop_frag_since
7192          instructions.  */
7193       nops = nops_for_insn_or_target (prev_nop_frag_since, history, ip);
7194       gas_assert (nops <= prev_nop_frag_holds);
7195
7196       /* Enforce NOPS as a minimum.  */
7197       if (nops > prev_nop_frag_required)
7198         prev_nop_frag_required = nops;
7199
7200       if (prev_nop_frag_holds == prev_nop_frag_required)
7201         {
7202           /* Settle for the current number of nops.  Update the history
7203              accordingly (for the benefit of any future .set reorder code).  */
7204           prev_nop_frag = NULL;
7205           insert_into_history (prev_nop_frag_since,
7206                                prev_nop_frag_holds, NOP_INSN);
7207         }
7208       else
7209         {
7210           /* Allow this instruction to replace one of the nops that was
7211              tentatively added to prev_nop_frag.  */
7212           prev_nop_frag->fr_fix -= NOP_INSN_SIZE;
7213           prev_nop_frag_holds--;
7214           prev_nop_frag_since++;
7215         }
7216     }
7217
7218   method = get_append_method (ip, address_expr, reloc_type);
7219   branch_disp = method == APPEND_SWAP ? insn_length (history) : 0;
7220
7221   dwarf2_emit_insn (0);
7222   /* We want MIPS16 and microMIPS debug info to use ISA-encoded addresses,
7223      so "move" the instruction address accordingly.
7224
7225      Also, it doesn't seem appropriate for the assembler to reorder .loc
7226      entries.  If this instruction is a branch that we are going to swap
7227      with the previous instruction, the two instructions should be
7228      treated as a unit, and the debug information for both instructions
7229      should refer to the start of the branch sequence.  Using the
7230      current position is certainly wrong when swapping a 32-bit branch
7231      and a 16-bit delay slot, since the current position would then be
7232      in the middle of a branch.  */
7233   dwarf2_move_insn ((HAVE_CODE_COMPRESSION ? 1 : 0) - branch_disp);
7234
7235   relax32 = (mips_relax_branch
7236              /* Don't try branch relaxation within .set nomacro, or within
7237                 .set noat if we use $at for PIC computations.  If it turns
7238                 out that the branch was out-of-range, we'll get an error.  */
7239              && !mips_opts.warn_about_macros
7240              && (mips_opts.at || mips_pic == NO_PIC)
7241              /* Don't relax BPOSGE32/64 or BC1ANY2T/F and BC1ANY4T/F
7242                 as they have no complementing branches.  */
7243              && !(ip->insn_mo->ase & (ASE_MIPS3D | ASE_DSP64 | ASE_DSP)));
7244
7245   if (!HAVE_CODE_COMPRESSION
7246       && address_expr
7247       && relax32
7248       && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
7249       && delayed_branch_p (ip))
7250     {
7251       relaxed_branch = TRUE;
7252       add_relaxed_insn (ip, (relaxed_branch_length
7253                              (NULL, NULL,
7254                               uncond_branch_p (ip) ? -1
7255                               : branch_likely_p (ip) ? 1
7256                               : 0)), 4,
7257                         RELAX_BRANCH_ENCODE
7258                         (AT,
7259                          uncond_branch_p (ip),
7260                          branch_likely_p (ip),
7261                          pinfo & INSN_WRITE_GPR_31,
7262                          0),
7263                         address_expr->X_add_symbol,
7264                         address_expr->X_add_number);
7265       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
7266     }
7267   else if (mips_opts.micromips
7268            && address_expr
7269            && ((relax32 && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2)
7270                || *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
7271            && (delayed_branch_p (ip) || compact_branch_p (ip))
7272            /* Don't try branch relaxation when users specify
7273               16-bit/32-bit instructions.  */
7274            && !forced_insn_length)
7275     {
7276       bfd_boolean relax16 = *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED;
7277       int type = relax16 ? *reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED : 0;
7278       int uncond = uncond_branch_p (ip) ? -1 : 0;
7279       int compact = compact_branch_p (ip);
7280       int al = pinfo & INSN_WRITE_GPR_31;
7281       int length32;
7282
7283       gas_assert (address_expr != NULL);
7284       gas_assert (!mips_relax.sequence);
7285
7286       relaxed_branch = TRUE;
7287       length32 = relaxed_micromips_32bit_branch_length (NULL, NULL, uncond);
7288       add_relaxed_insn (ip, relax32 ? length32 : 4, relax16 ? 2 : 4,
7289                         RELAX_MICROMIPS_ENCODE (type, AT, uncond, compact, al,
7290                                                 relax32, 0, 0),
7291                         address_expr->X_add_symbol,
7292                         address_expr->X_add_number);
7293       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
7294     }
7295   else if (mips_opts.mips16 && *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
7296     {
7297       /* We need to set up a variant frag.  */
7298       gas_assert (address_expr != NULL);
7299       add_relaxed_insn (ip, 4, 0,
7300                         RELAX_MIPS16_ENCODE
7301                         (*reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED,
7302                          forced_insn_length == 2, forced_insn_length == 4,
7303                          delayed_branch_p (&history[0]),
7304                          history[0].mips16_absolute_jump_p),
7305                         make_expr_symbol (address_expr), 0);
7306     }
7307   else if (mips_opts.mips16 && insn_length (ip) == 2)
7308     {
7309       if (!delayed_branch_p (ip))
7310         /* Make sure there is enough room to swap this instruction with
7311            a following jump instruction.  */
7312         frag_grow (6);
7313       add_fixed_insn (ip);
7314     }
7315   else
7316     {
7317       if (mips_opts.mips16
7318           && mips_opts.noreorder
7319           && delayed_branch_p (&history[0]))
7320         as_warn (_("extended instruction in delay slot"));
7321
7322       if (mips_relax.sequence)
7323         {
7324           /* If we've reached the end of this frag, turn it into a variant
7325              frag and record the information for the instructions we've
7326              written so far.  */
7327           if (frag_room () < 4)
7328             relax_close_frag ();
7329           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += insn_length (ip);
7330         }
7331
7332       if (mips_relax.sequence != 2)
7333         {
7334           if (mips_macro_warning.first_insn_sizes[0] == 0)
7335             mips_macro_warning.first_insn_sizes[0] = insn_length (ip);
7336           mips_macro_warning.sizes[0] += insn_length (ip);
7337           mips_macro_warning.insns[0]++;
7338         }
7339       if (mips_relax.sequence != 1)
7340         {
7341           if (mips_macro_warning.first_insn_sizes[1] == 0)
7342             mips_macro_warning.first_insn_sizes[1] = insn_length (ip);
7343           mips_macro_warning.sizes[1] += insn_length (ip);
7344           mips_macro_warning.insns[1]++;
7345         }
7346
7347       if (mips_opts.mips16)
7348         {
7349           ip->fixed_p = 1;
7350           ip->mips16_absolute_jump_p = (*reloc_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP);
7351         }
7352       add_fixed_insn (ip);
7353     }
7354
7355   if (!ip->complete_p && *reloc_type < BFD_RELOC_UNUSED)
7356     {
7357       bfd_reloc_code_real_type final_type[3];
7358       reloc_howto_type *howto0;
7359       reloc_howto_type *howto;
7360       int i;
7361
7362       /* Perform any necessary conversion to microMIPS relocations
7363          and find out how many relocations there actually are.  */
7364       for (i = 0; i < 3 && reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED; i++)
7365         final_type[i] = micromips_map_reloc (reloc_type[i]);
7366
7367       /* In a compound relocation, it is the final (outermost)
7368          operator that determines the relocated field.  */
7369       howto = howto0 = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, final_type[i - 1]);
7370       if (!howto)
7371         abort ();
7372
7373       if (i > 1)
7374         howto0 = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, final_type[0]);
7375       ip->fixp[0] = fix_new_exp (ip->frag, ip->where,
7376                                  bfd_get_reloc_size (howto),
7377                                  address_expr,
7378                                  howto0 && howto0->pc_relative,
7379                                  final_type[0]);
7380
7381       /* Tag symbols that have a R_MIPS16_26 relocation against them.  */
7382       if (final_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_JMP && ip->fixp[0]->fx_addsy)
7383         *symbol_get_tc (ip->fixp[0]->fx_addsy) = 1;
7384
7385       /* These relocations can have an addend that won't fit in
7386          4 octets for 64bit assembly.  */
7387       if (GPR_SIZE == 64
7388           && ! howto->partial_inplace
7389           && (reloc_type[0] == BFD_RELOC_16
7390               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_32
7391               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_JMP
7392               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL16
7393               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
7394               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL32
7395               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_64
7396               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_CTOR
7397               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SUB
7398               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
7399               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
7400               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
7401               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_REL16
7402               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT
7403               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
7404               || hi16_reloc_p (reloc_type[0])
7405               || lo16_reloc_p (reloc_type[0])))
7406         ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
7407
7408       /* These relocations can have an addend that won't fit in 2 octets.  */
7409       if (reloc_type[0] == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
7410           || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1)
7411         ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
7412
7413       if (mips_relax.sequence)
7414         {
7415           if (mips_relax.first_fixup == 0)
7416             mips_relax.first_fixup = ip->fixp[0];
7417         }
7418       else if (reloc_needs_lo_p (*reloc_type))
7419         {
7420           struct mips_hi_fixup *hi_fixup;
7421
7422           /* Reuse the last entry if it already has a matching %lo.  */
7423           hi_fixup = mips_hi_fixup_list;
7424           if (hi_fixup == 0
7425               || !fixup_has_matching_lo_p (hi_fixup->fixp))
7426             {
7427               hi_fixup = XNEW (struct mips_hi_fixup);
7428               hi_fixup->next = mips_hi_fixup_list;
7429               mips_hi_fixup_list = hi_fixup;
7430             }
7431           hi_fixup->fixp = ip->fixp[0];
7432           hi_fixup->seg = now_seg;
7433         }
7434
7435       /* Add fixups for the second and third relocations, if given.
7436          Note that the ABI allows the second relocation to be
7437          against RSS_UNDEF, RSS_GP, RSS_GP0 or RSS_LOC.  At the
7438          moment we only use RSS_UNDEF, but we could add support
7439          for the others if it ever becomes necessary.  */
7440       for (i = 1; i < 3; i++)
7441         if (reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED)
7442           {
7443             ip->fixp[i] = fix_new (ip->frag, ip->where,
7444                                    ip->fixp[0]->fx_size, NULL, 0,
7445                                    FALSE, final_type[i]);
7446
7447             /* Use fx_tcbit to mark compound relocs.  */
7448             ip->fixp[0]->fx_tcbit = 1;
7449             ip->fixp[i]->fx_tcbit = 1;
7450           }
7451     }
7452   install_insn (ip);
7453
7454   /* Update the register mask information.  */
7455   mips_gprmask |= gpr_read_mask (ip) | gpr_write_mask (ip);
7456   mips_cprmask[1] |= fpr_read_mask (ip) | fpr_write_mask (ip);
7457
7458   switch (method)
7459     {
7460     case APPEND_ADD:
7461       insert_into_history (0, 1, ip);
7462       break;
7463
7464     case APPEND_ADD_WITH_NOP:
7465       {
7466         struct mips_cl_insn *nop;
7467
7468         insert_into_history (0, 1, ip);
7469         nop = get_delay_slot_nop (ip);
7470         add_fixed_insn (nop);
7471         insert_into_history (0, 1, nop);
7472         if (mips_relax.sequence)
7473           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += insn_length (nop);
7474       }
7475       break;
7476
7477     case APPEND_ADD_COMPACT:
7478       /* Convert MIPS16 jr/jalr into a "compact" jump.  */
7479       gas_assert (mips_opts.mips16);
7480       ip->insn_opcode |= 0x0080;
7481       find_altered_mips16_opcode (ip);
7482       install_insn (ip);
7483       insert_into_history (0, 1, ip);
7484       break;
7485
7486     case APPEND_SWAP:
7487       {
7488         struct mips_cl_insn delay = history[0];
7489         if (mips_opts.mips16)
7490           {
7491             know (delay.frag == ip->frag);
7492             move_insn (ip, delay.frag, delay.where);
7493             move_insn (&delay, ip->frag, ip->where + insn_length (ip));
7494           }
7495         else if (relaxed_branch || delay.frag != ip->frag)
7496           {
7497             /* Add the delay slot instruction to the end of the
7498                current frag and shrink the fixed part of the
7499                original frag.  If the branch occupies the tail of
7500                the latter, move it backwards to cover the gap.  */
7501             delay.frag->fr_fix -= branch_disp;
7502             if (delay.frag == ip->frag)
7503               move_insn (ip, ip->frag, ip->where - branch_disp);
7504             add_fixed_insn (&delay);
7505           }
7506         else
7507           {
7508             move_insn (&delay, ip->frag,
7509                        ip->where - branch_disp + insn_length (ip));
7510             move_insn (ip, history[0].frag, history[0].where);
7511           }
7512         history[0] = *ip;
7513         delay.fixed_p = 1;
7514         insert_into_history (0, 1, &delay);
7515       }
7516       break;
7517     }
7518
7519   /* If we have just completed an unconditional branch, clear the history.  */
7520   if ((delayed_branch_p (&history[1]) && uncond_branch_p (&history[1]))
7521       || (compact_branch_p (&history[0]) && uncond_branch_p (&history[0])))
7522     {
7523       unsigned int i;
7524
7525       mips_no_prev_insn ();
7526
7527       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
7528         history[i].cleared_p = 1;
7529     }
7530
7531   /* We need to emit a label at the end of branch-likely macros.  */
7532   if (emit_branch_likely_macro)
7533     {
7534       emit_branch_likely_macro = FALSE;
7535       micromips_add_label ();
7536     }
7537
7538   /* We just output an insn, so the next one doesn't have a label.  */
7539   mips_clear_insn_labels ();
7540 }
7541
7542 /* Forget that there was any previous instruction or label.
7543    When BRANCH is true, the branch history is also flushed.  */
7544
7545 static void
7546 mips_no_prev_insn (void)
7547 {
7548   prev_nop_frag = NULL;
7549   insert_into_history (0, ARRAY_SIZE (history), NOP_INSN);
7550   mips_clear_insn_labels ();
7551 }
7552
7553 /* This function must be called before we emit something other than
7554    instructions.  It is like mips_no_prev_insn except that it inserts
7555    any NOPS that might be needed by previous instructions.  */
7556
7557 void
7558 mips_emit_delays (void)
7559 {
7560   if (! mips_opts.noreorder)
7561     {
7562       int nops = nops_for_insn (0, history, NULL);
7563       if (nops > 0)
7564         {
7565           while (nops-- > 0)
7566             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7567           mips_move_text_labels ();
7568         }
7569     }
7570   mips_no_prev_insn ();
7571 }
7572
7573 /* Start a (possibly nested) noreorder block.  */
7574
7575 static void
7576 start_noreorder (void)
7577 {
7578   if (mips_opts.noreorder == 0)
7579     {
7580       unsigned int i;
7581       int nops;
7582
7583       /* None of the instructions before the .set noreorder can be moved.  */
7584       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
7585         history[i].fixed_p = 1;
7586
7587       /* Insert any nops that might be needed between the .set noreorder
7588          block and the previous instructions.  We will later remove any
7589          nops that turn out not to be needed.  */
7590       nops = nops_for_insn (0, history, NULL);
7591       if (nops > 0)
7592         {
7593           if (mips_optimize != 0)
7594             {
7595               /* Record the frag which holds the nop instructions, so
7596                  that we can remove them if we don't need them.  */
7597               frag_grow (nops * NOP_INSN_SIZE);
7598               prev_nop_frag = frag_now;
7599               prev_nop_frag_holds = nops;
7600               prev_nop_frag_required = 0;
7601               prev_nop_frag_since = 0;
7602             }
7603
7604           for (; nops > 0; --nops)
7605             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7606
7607           /* Move on to a new frag, so that it is safe to simply
7608              decrease the size of prev_nop_frag.  */
7609           frag_wane (frag_now);
7610           frag_new (0);
7611           mips_move_text_labels ();
7612         }
7613       mips_mark_labels ();
7614       mips_clear_insn_labels ();
7615     }
7616   mips_opts.noreorder++;
7617   mips_any_noreorder = 1;
7618 }
7619
7620 /* End a nested noreorder block.  */
7621
7622 static void
7623 end_noreorder (void)
7624 {
7625   mips_opts.noreorder--;
7626   if (mips_opts.noreorder == 0 && prev_nop_frag != NULL)
7627     {
7628       /* Commit to inserting prev_nop_frag_required nops and go back to
7629          handling nop insertion the .set reorder way.  */
7630       prev_nop_frag->fr_fix -= ((prev_nop_frag_holds - prev_nop_frag_required)
7631                                 * NOP_INSN_SIZE);
7632       insert_into_history (prev_nop_frag_since,
7633                            prev_nop_frag_required, NOP_INSN);
7634       prev_nop_frag = NULL;
7635     }
7636 }
7637
7638 /* Sign-extend 32-bit mode constants that have bit 31 set and all
7639    higher bits unset.  */
7640
7641 static void
7642 normalize_constant_expr (expressionS *ex)
7643 {
7644   if (ex->X_op == O_constant
7645       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
7646     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
7647                         - 0x80000000);
7648 }
7649
7650 /* Sign-extend 32-bit mode address offsets that have bit 31 set and
7651    all higher bits unset.  */
7652
7653 static void
7654 normalize_address_expr (expressionS *ex)
7655 {
7656   if (((ex->X_op == O_constant && HAVE_32BIT_ADDRESSES)
7657         || (ex->X_op == O_symbol && HAVE_32BIT_SYMBOLS))
7658       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
7659     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
7660                         - 0x80000000);
7661 }
7662
7663 /* Try to match TOKENS against OPCODE, storing the result in INSN.
7664    Return true if the match was successful.
7665
7666    OPCODE_EXTRA is a value that should be ORed into the opcode
7667    (used for VU0 channel suffixes, etc.).  MORE_ALTS is true if
7668    there are more alternatives after OPCODE and SOFT_MATCH is
7669    as for mips_arg_info.  */
7670
7671 static bfd_boolean
7672 match_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *opcode,
7673             struct mips_operand_token *tokens, unsigned int opcode_extra,
7674             bfd_boolean lax_match, bfd_boolean complete_p)
7675 {
7676   const char *args;
7677   struct mips_arg_info arg;
7678   const struct mips_operand *operand;
7679   char c;
7680
7681   imm_expr.X_op = O_absent;
7682   offset_expr.X_op = O_absent;
7683   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
7684   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
7685   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
7686
7687   create_insn (insn, opcode);
7688   /* When no opcode suffix is specified, assume ".xyzw". */
7689   if ((opcode->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX) != 0 && opcode_extra == 0)
7690     insn->insn_opcode |= 0xf << mips_vu0_channel_mask.lsb;
7691   else
7692     insn->insn_opcode |= opcode_extra;
7693   memset (&arg, 0, sizeof (arg));
7694   arg.insn = insn;
7695   arg.token = tokens;
7696   arg.argnum = 1;
7697   arg.last_regno = ILLEGAL_REG;
7698   arg.dest_regno = ILLEGAL_REG;
7699   arg.lax_match = lax_match;
7700   for (args = opcode->args;; ++args)
7701     {
7702       if (arg.token->type == OT_END)
7703         {
7704           /* Handle unary instructions in which only one operand is given.
7705              The source is then the same as the destination.  */
7706           if (arg.opnum == 1 && *args == ',')
7707             {
7708               operand = (mips_opts.micromips
7709                          ? decode_micromips_operand (args + 1)
7710                          : decode_mips_operand (args + 1));
7711               if (operand && mips_optional_operand_p (operand))
7712                 {
7713                   arg.token = tokens;
7714                   arg.argnum = 1;
7715                   continue;
7716                 }
7717             }
7718
7719           /* Treat elided base registers as $0.  */
7720           if (strcmp (args, "(b)") == 0)
7721             args += 3;
7722
7723           if (args[0] == '+')
7724             switch (args[1])
7725               {
7726               case 'K':
7727               case 'N':
7728                 /* The register suffix is optional. */
7729                 args += 2;
7730                 break;
7731               }
7732
7733           /* Fail the match if there were too few operands.  */
7734           if (*args)
7735             return FALSE;
7736
7737           /* Successful match.  */
7738           if (!complete_p)
7739             return TRUE;
7740           clear_insn_error ();
7741           if (arg.dest_regno == arg.last_regno
7742               && strncmp (insn->insn_mo->name, "jalr", 4) == 0)
7743             {
7744               if (arg.opnum == 2)
7745                 set_insn_error
7746                   (0, _("source and destination must be different"));
7747               else if (arg.last_regno == 31)
7748                 set_insn_error
7749                   (0, _("a destination register must be supplied"));
7750             }
7751           else if (arg.last_regno == 31
7752                    && (strncmp (insn->insn_mo->name, "bltzal", 6) == 0
7753                        || strncmp (insn->insn_mo->name, "bgezal", 6) == 0))
7754             set_insn_error (0, _("the source register must not be $31"));
7755           check_completed_insn (&arg);
7756           return TRUE;
7757         }
7758
7759       /* Fail the match if the line has too many operands.   */
7760       if (*args == 0)
7761         return FALSE;
7762
7763       /* Handle characters that need to match exactly.  */
7764       if (*args == '(' || *args == ')' || *args == ',')
7765         {
7766           if (match_char (&arg, *args))
7767             continue;
7768           return FALSE;
7769         }
7770       if (*args == '#')
7771         {
7772           ++args;
7773           if (arg.token->type == OT_DOUBLE_CHAR
7774               && arg.token->u.ch == *args)
7775             {
7776               ++arg.token;
7777               continue;
7778             }
7779           return FALSE;
7780         }
7781
7782       /* Handle special macro operands.  Work out the properties of
7783          other operands.  */
7784       arg.opnum += 1;
7785       switch (*args)
7786         {
7787         case '-':
7788           switch (args[1])
7789             {
7790             case 'A':
7791               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2;
7792               break;
7793
7794             case 'B':
7795               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3;
7796               break;
7797             }
7798           break;
7799
7800         case '+':
7801           switch (args[1])
7802             {
7803             case 'i':
7804               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
7805               break;
7806
7807             case '\'':
7808               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2;
7809               break;
7810
7811             case '\"':
7812               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2;
7813               break;
7814             }
7815           break;
7816
7817         case 'I':
7818           if (!match_const_int (&arg, &imm_expr.X_add_number))
7819             return FALSE;
7820           imm_expr.X_op = O_constant;
7821           if (GPR_SIZE == 32)
7822             normalize_constant_expr (&imm_expr);
7823           continue;
7824
7825         case 'A':
7826           if (arg.token->type == OT_CHAR && arg.token->u.ch == '(')
7827             {
7828               /* Assume that the offset has been elided and that what
7829                  we saw was a base register.  The match will fail later
7830                  if that assumption turns out to be wrong.  */
7831               offset_expr.X_op = O_constant;
7832               offset_expr.X_add_number = 0;
7833             }
7834           else
7835             {
7836               if (!match_expression (&arg, &offset_expr, offset_reloc))
7837                 return FALSE;
7838               normalize_address_expr (&offset_expr);
7839             }
7840           continue;
7841
7842         case 'F':
7843           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
7844                                      8, TRUE))
7845             return FALSE;
7846           continue;
7847
7848         case 'L':
7849           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
7850                                      8, FALSE))
7851             return FALSE;
7852           continue;
7853
7854         case 'f':
7855           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
7856                                      4, TRUE))
7857             return FALSE;
7858           continue;
7859
7860         case 'l':
7861           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
7862                                      4, FALSE))
7863             return FALSE;
7864           continue;
7865
7866         case 'p':
7867           *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
7868           break;
7869
7870         case 'a':
7871           *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
7872           break;
7873
7874         case 'm':
7875           gas_assert (mips_opts.micromips);
7876           c = args[1];
7877           switch (c)
7878             {
7879             case 'D':
7880             case 'E':
7881               if (!forced_insn_length)
7882                 *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
7883               else if (c == 'D')
7884                 *offset_reloc = BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1;
7885               else
7886                 *offset_reloc = BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1;
7887               break;
7888             }
7889           break;
7890         }
7891
7892       operand = (mips_opts.micromips
7893                  ? decode_micromips_operand (args)
7894                  : decode_mips_operand (args));
7895       if (!operand)
7896         abort ();
7897
7898       /* Skip prefixes.  */
7899       if (*args == '+' || *args == 'm' || *args == '-')
7900         args++;
7901
7902       if (mips_optional_operand_p (operand)
7903           && args[1] == ','
7904           && (arg.token[0].type != OT_REG
7905               || arg.token[1].type == OT_END))
7906         {
7907           /* Assume that the register has been elided and is the
7908              same as the first operand.  */
7909           arg.token = tokens;
7910           arg.argnum = 1;
7911         }
7912
7913       if (!match_operand (&arg, operand))
7914         return FALSE;
7915     }
7916 }
7917
7918 /* Like match_insn, but for MIPS16.  */
7919
7920 static bfd_boolean
7921 match_mips16_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *opcode,
7922                    struct mips_operand_token *tokens)
7923 {
7924   const char *args;
7925   const struct mips_operand *operand;
7926   const struct mips_operand *ext_operand;
7927   struct mips_arg_info arg;
7928   int relax_char;
7929
7930   create_insn (insn, opcode);
7931   imm_expr.X_op = O_absent;
7932   offset_expr.X_op = O_absent;
7933   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
7934   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
7935   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
7936   relax_char = 0;
7937
7938   memset (&arg, 0, sizeof (arg));
7939   arg.insn = insn;
7940   arg.token = tokens;
7941   arg.argnum = 1;
7942   arg.last_regno = ILLEGAL_REG;
7943   arg.dest_regno = ILLEGAL_REG;
7944   relax_char = 0;
7945   for (args = opcode->args;; ++args)
7946     {
7947       int c;
7948
7949       if (arg.token->type == OT_END)
7950         {
7951           offsetT value;
7952
7953           /* Handle unary instructions in which only one operand is given.
7954              The source is then the same as the destination.  */
7955           if (arg.opnum == 1 && *args == ',')
7956             {
7957               operand = decode_mips16_operand (args[1], FALSE);
7958               if (operand && mips_optional_operand_p (operand))
7959                 {
7960                   arg.token = tokens;
7961                   arg.argnum = 1;
7962                   continue;
7963                 }
7964             }
7965
7966           /* Fail the match if there were too few operands.  */
7967           if (*args)
7968             return FALSE;
7969
7970           /* Successful match.  Stuff the immediate value in now, if
7971              we can.  */
7972           clear_insn_error ();
7973           if (opcode->pinfo == INSN_MACRO)
7974             {
7975               gas_assert (relax_char == 0 || relax_char == 'p');
7976               gas_assert (*offset_reloc == BFD_RELOC_UNUSED);
7977             }
7978           else if (relax_char
7979                    && offset_expr.X_op == O_constant
7980                    && calculate_reloc (*offset_reloc,
7981                                        offset_expr.X_add_number,
7982                                        &value))
7983             {
7984               mips16_immed (NULL, 0, relax_char, *offset_reloc, value,
7985                             forced_insn_length, &insn->insn_opcode);
7986               offset_expr.X_op = O_absent;
7987               *offset_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
7988             }
7989           else if (relax_char && *offset_reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
7990             {
7991               if (forced_insn_length == 2)
7992                 set_insn_error (0, _("invalid unextended operand value"));
7993               forced_insn_length = 4;
7994               insn->insn_opcode |= MIPS16_EXTEND;
7995             }
7996           else if (relax_char)
7997             *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + relax_char;
7998
7999           check_completed_insn (&arg);
8000           return TRUE;
8001         }
8002
8003       /* Fail the match if the line has too many operands.   */
8004       if (*args == 0)
8005         return FALSE;
8006
8007       /* Handle characters that need to match exactly.  */
8008       if (*args == '(' || *args == ')' || *args == ',')
8009         {
8010           if (match_char (&arg, *args))
8011             continue;
8012           return FALSE;
8013         }
8014
8015       arg.opnum += 1;
8016       c = *args;
8017       switch (c)
8018         {
8019         case 'p':
8020         case 'q':
8021         case 'A':
8022         case 'B':
8023         case 'E':
8024           relax_char = c;
8025           break;
8026
8027         case 'I':
8028           if (!match_const_int (&arg, &imm_expr.X_add_number))
8029             return FALSE;
8030           imm_expr.X_op = O_constant;
8031           if (GPR_SIZE == 32)
8032             normalize_constant_expr (&imm_expr);
8033           continue;
8034
8035         case 'a':
8036         case 'i':
8037           *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
8038           insn->insn_opcode <<= 16;
8039           break;
8040         }
8041
8042       operand = decode_mips16_operand (c, FALSE);
8043       if (!operand)
8044         abort ();
8045
8046       /* '6' is a special case.  It is used for BREAK and SDBBP,
8047          whose operands are only meaningful to the software that decodes
8048          them.  This means that there is no architectural reason why
8049          they cannot be prefixed by EXTEND, but in practice,
8050          exception handlers will only look at the instruction
8051          itself.  We therefore allow '6' to be extended when
8052          disassembling but not when assembling.  */
8053       if (operand->type != OP_PCREL && c != '6')
8054         {
8055           ext_operand = decode_mips16_operand (c, TRUE);
8056           if (operand != ext_operand)
8057             {
8058               if (arg.token->type == OT_CHAR && arg.token->u.ch == '(')
8059                 {
8060                   offset_expr.X_op = O_constant;
8061                   offset_expr.X_add_number = 0;
8062                   relax_char = c;
8063                   continue;
8064                 }
8065
8066               /* We need the OT_INTEGER check because some MIPS16
8067                  immediate variants are listed before the register ones.  */
8068               if (arg.token->type != OT_INTEGER
8069                   || !match_expression (&arg, &offset_expr, offset_reloc))
8070                 return FALSE;
8071
8072               /* '8' is used for SLTI(U) and has traditionally not
8073                  been allowed to take relocation operators.  */
8074               if (offset_reloc[0] != BFD_RELOC_UNUSED
8075                   && (ext_operand->size != 16 || c == '8'))
8076                 return FALSE;
8077
8078               relax_char = c;
8079               continue;
8080             }
8081         }
8082
8083       if (mips_optional_operand_p (operand)
8084           && args[1] == ','
8085           && (arg.token[0].type != OT_REG
8086               || arg.token[1].type == OT_END))
8087         {
8088           /* Assume that the register has been elided and is the
8089              same as the first operand.  */
8090           arg.token = tokens;
8091           arg.argnum = 1;
8092         }
8093
8094       if (!match_operand (&arg, operand))
8095         return FALSE;
8096     }
8097 }
8098
8099 /* Record that the current instruction is invalid for the current ISA.  */
8100
8101 static void
8102 match_invalid_for_isa (void)
8103 {
8104   set_insn_error_ss
8105     (0, _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
8106      mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
8107      mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
8108 }
8109
8110 /* Try to match TOKENS against a series of opcode entries, starting at FIRST.
8111    Return true if a definite match or failure was found, storing any match
8112    in INSN.  OPCODE_EXTRA is a value that should be ORed into the opcode
8113    (to handle things like VU0 suffixes).  LAX_MATCH is true if we have already
8114    tried and failed to match under normal conditions and now want to try a
8115    more relaxed match.  */
8116
8117 static bfd_boolean
8118 match_insns (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *first,
8119              const struct mips_opcode *past, struct mips_operand_token *tokens,
8120              int opcode_extra, bfd_boolean lax_match)
8121 {
8122   const struct mips_opcode *opcode;
8123   const struct mips_opcode *invalid_delay_slot;
8124   bfd_boolean seen_valid_for_isa, seen_valid_for_size;
8125
8126   /* Search for a match, ignoring alternatives that don't satisfy the
8127      current ISA or forced_length.  */
8128   invalid_delay_slot = 0;
8129   seen_valid_for_isa = FALSE;
8130   seen_valid_for_size = FALSE;
8131   opcode = first;
8132   do
8133     {
8134       gas_assert (strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8135       if (is_opcode_valid (opcode))
8136         {
8137           seen_valid_for_isa = TRUE;
8138           if (is_size_valid (opcode))
8139             {
8140               bfd_boolean delay_slot_ok;
8141
8142               seen_valid_for_size = TRUE;
8143               delay_slot_ok = is_delay_slot_valid (opcode);
8144               if (match_insn (insn, opcode, tokens, opcode_extra,
8145                               lax_match, delay_slot_ok))
8146                 {
8147                   if (!delay_slot_ok)
8148                     {
8149                       if (!invalid_delay_slot)
8150                         invalid_delay_slot = opcode;
8151                     }
8152                   else
8153                     return TRUE;
8154                 }
8155             }
8156         }
8157       ++opcode;
8158     }
8159   while (opcode < past && strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8160
8161   /* If the only matches we found had the wrong length for the delay slot,
8162      pick the first such match.  We'll issue an appropriate warning later.  */
8163   if (invalid_delay_slot)
8164     {
8165       if (match_insn (insn, invalid_delay_slot, tokens, opcode_extra,
8166                       lax_match, TRUE))
8167         return TRUE;
8168       abort ();
8169     }
8170
8171   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8172      all the alternatives were incompatible with the current ISA.  */
8173   if (!seen_valid_for_isa)
8174     {
8175       match_invalid_for_isa ();
8176       return TRUE;
8177     }
8178
8179   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8180      all the alternatives were of the wrong size.  */
8181   if (!seen_valid_for_size)
8182     {
8183       if (mips_opts.insn32)
8184         set_insn_error (0, _("opcode not supported in the `insn32' mode"));
8185       else
8186         set_insn_error_i
8187           (0, _("unrecognized %d-bit version of microMIPS opcode"),
8188            8 * forced_insn_length);
8189       return TRUE;
8190     }
8191
8192   return FALSE;
8193 }
8194
8195 /* Like match_insns, but for MIPS16.  */
8196
8197 static bfd_boolean
8198 match_mips16_insns (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *first,
8199                     struct mips_operand_token *tokens)
8200 {
8201   const struct mips_opcode *opcode;
8202   bfd_boolean seen_valid_for_isa;
8203
8204   /* Search for a match, ignoring alternatives that don't satisfy the
8205      current ISA.  There are no separate entries for extended forms so
8206      we deal with forced_length later.  */
8207   seen_valid_for_isa = FALSE;
8208   opcode = first;
8209   do
8210     {
8211       gas_assert (strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8212       if (is_opcode_valid_16 (opcode))
8213         {
8214           seen_valid_for_isa = TRUE;
8215           if (match_mips16_insn (insn, opcode, tokens))
8216             return TRUE;
8217         }
8218       ++opcode;
8219     }
8220   while (opcode < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]
8221          && strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8222
8223   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8224      all the alternatives were incompatible with the current ISA.  */
8225   if (!seen_valid_for_isa)
8226     {
8227       match_invalid_for_isa ();
8228       return TRUE;
8229     }
8230
8231   return FALSE;
8232 }
8233
8234 /* Set up global variables for the start of a new macro.  */
8235
8236 static void
8237 macro_start (void)
8238 {
8239   memset (&mips_macro_warning.sizes, 0, sizeof (mips_macro_warning.sizes));
8240   memset (&mips_macro_warning.first_insn_sizes, 0,
8241           sizeof (mips_macro_warning.first_insn_sizes));
8242   memset (&mips_macro_warning.insns, 0, sizeof (mips_macro_warning.insns));
8243   mips_macro_warning.delay_slot_p = (mips_opts.noreorder
8244                                      && delayed_branch_p (&history[0]));
8245   switch (history[0].insn_mo->pinfo2
8246           & (INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT | INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT))
8247     {
8248     case INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT:
8249       mips_macro_warning.delay_slot_length = 4;
8250       break;
8251     case INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT:
8252       mips_macro_warning.delay_slot_length = 2;
8253       break;
8254     default:
8255       mips_macro_warning.delay_slot_length = 0;
8256       break;
8257     }
8258   mips_macro_warning.first_frag = NULL;
8259 }
8260
8261 /* Given that a macro is longer than one instruction or of the wrong size,
8262    return the appropriate warning for it.  Return null if no warning is
8263    needed.  SUBTYPE is a bitmask of RELAX_DELAY_SLOT, RELAX_DELAY_SLOT_16BIT,
8264    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST, RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND,
8265    and RELAX_NOMACRO.  */
8266
8267 static const char *
8268 macro_warning (relax_substateT subtype)
8269 {
8270   if (subtype & RELAX_DELAY_SLOT)
8271     return _("macro instruction expanded into multiple instructions"
8272              " in a branch delay slot");
8273   else if (subtype & RELAX_NOMACRO)
8274     return _("macro instruction expanded into multiple instructions");
8275   else if (subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
8276                       | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND))
8277     return ((subtype & RELAX_DELAY_SLOT_16BIT)
8278             ? _("macro instruction expanded into a wrong size instruction"
8279                 " in a 16-bit branch delay slot")
8280             : _("macro instruction expanded into a wrong size instruction"
8281                 " in a 32-bit branch delay slot"));
8282   else
8283     return 0;
8284 }
8285
8286 /* Finish up a macro.  Emit warnings as appropriate.  */
8287
8288 static void
8289 macro_end (void)
8290 {
8291   /* Relaxation warning flags.  */
8292   relax_substateT subtype = 0;
8293
8294   /* Check delay slot size requirements.  */
8295   if (mips_macro_warning.delay_slot_length == 2)
8296     subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_16BIT;
8297   if (mips_macro_warning.delay_slot_length != 0)
8298     {
8299       if (mips_macro_warning.delay_slot_length
8300           != mips_macro_warning.first_insn_sizes[0])
8301         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST;
8302       if (mips_macro_warning.delay_slot_length
8303           != mips_macro_warning.first_insn_sizes[1])
8304         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND;
8305     }
8306
8307   /* Check instruction count requirements.  */
8308   if (mips_macro_warning.insns[0] > 1 || mips_macro_warning.insns[1] > 1)
8309     {
8310       if (mips_macro_warning.insns[1] > mips_macro_warning.insns[0])
8311         subtype |= RELAX_SECOND_LONGER;
8312       if (mips_opts.warn_about_macros)
8313         subtype |= RELAX_NOMACRO;
8314       if (mips_macro_warning.delay_slot_p)
8315         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT;
8316     }
8317
8318   /* If both alternatives fail to fill a delay slot correctly,
8319      emit the warning now.  */
8320   if ((subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST) != 0
8321       && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND) != 0)
8322     {
8323       relax_substateT s;
8324       const char *msg;
8325
8326       s = subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
8327                      | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
8328                      | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND);
8329       msg = macro_warning (s);
8330       if (msg != NULL)
8331         as_warn ("%s", msg);
8332       subtype &= ~s;
8333     }
8334
8335   /* If both implementations are longer than 1 instruction, then emit the
8336      warning now.  */
8337   if (mips_macro_warning.insns[0] > 1 && mips_macro_warning.insns[1] > 1)
8338     {
8339       relax_substateT s;
8340       const char *msg;
8341
8342       s = subtype & (RELAX_SECOND_LONGER | RELAX_NOMACRO | RELAX_DELAY_SLOT);
8343       msg = macro_warning (s);
8344       if (msg != NULL)
8345         as_warn ("%s", msg);
8346       subtype &= ~s;
8347     }
8348
8349   /* If any flags still set, then one implementation might need a warning
8350      and the other either will need one of a different kind or none at all.
8351      Pass any remaining flags over to relaxation.  */
8352   if (mips_macro_warning.first_frag != NULL)
8353     mips_macro_warning.first_frag->fr_subtype |= subtype;
8354 }
8355
8356 /* Instruction operand formats used in macros that vary between
8357    standard MIPS and microMIPS code.  */
8358
8359 static const char * const brk_fmt[2][2] = { { "c", "c" }, { "mF", "c" } };
8360 static const char * const cop12_fmt[2] = { "E,o(b)", "E,~(b)" };
8361 static const char * const jalr_fmt[2] = { "d,s", "t,s" };
8362 static const char * const lui_fmt[2] = { "t,u", "s,u" };
8363 static const char * const mem12_fmt[2] = { "t,o(b)", "t,~(b)" };
8364 static const char * const mfhl_fmt[2][2] = { { "d", "d" }, { "mj", "s" } };
8365 static const char * const shft_fmt[2] = { "d,w,<", "t,r,<" };
8366 static const char * const trap_fmt[2] = { "s,t,q", "s,t,|" };
8367
8368 #define BRK_FMT (brk_fmt[mips_opts.micromips][mips_opts.insn32])
8369 #define COP12_FMT (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "E,+:(d)" \
8370                                              : cop12_fmt[mips_opts.micromips])
8371 #define JALR_FMT (jalr_fmt[mips_opts.micromips])
8372 #define LUI_FMT (lui_fmt[mips_opts.micromips])
8373 #define MEM12_FMT (mem12_fmt[mips_opts.micromips])
8374 #define LL_SC_FMT (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "t,+j(b)" \
8375                                              : mem12_fmt[mips_opts.micromips])
8376 #define MFHL_FMT (mfhl_fmt[mips_opts.micromips][mips_opts.insn32])
8377 #define SHFT_FMT (shft_fmt[mips_opts.micromips])
8378 #define TRAP_FMT (trap_fmt[mips_opts.micromips])
8379
8380 /* Read a macro's relocation codes from *ARGS and store them in *R.
8381    The first argument in *ARGS will be either the code for a single
8382    relocation or -1 followed by the three codes that make up a
8383    composite relocation.  */
8384
8385 static void
8386 macro_read_relocs (va_list *args, bfd_reloc_code_real_type *r)
8387 {
8388   int i, next;
8389
8390   next = va_arg (*args, int);
8391   if (next >= 0)
8392     r[0] = (bfd_reloc_code_real_type) next;
8393   else
8394     {
8395       for (i = 0; i < 3; i++)
8396         r[i] = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (*args, int);
8397       /* This function is only used for 16-bit relocation fields.
8398          To make the macro code simpler, treat an unrelocated value
8399          in the same way as BFD_RELOC_LO16.  */
8400       if (r[0] == BFD_RELOC_UNUSED)
8401         r[0] = BFD_RELOC_LO16;
8402     }
8403 }
8404
8405 /* Build an instruction created by a macro expansion.  This is passed
8406    a pointer to the count of instructions created so far, an
8407    expression, the name of the instruction to build, an operand format
8408    string, and corresponding arguments.  */
8409
8410 static void
8411 macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt, ...)
8412 {
8413   const struct mips_opcode *mo = NULL;
8414   bfd_reloc_code_real_type r[3];
8415   const struct mips_opcode *amo;
8416   const struct mips_operand *operand;
8417   struct hash_control *hash;
8418   struct mips_cl_insn insn;
8419   va_list args;
8420   unsigned int uval;
8421
8422   va_start (args, fmt);
8423
8424   if (mips_opts.mips16)
8425     {
8426       mips16_macro_build (ep, name, fmt, &args);
8427       va_end (args);
8428       return;
8429     }
8430
8431   r[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
8432   r[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
8433   r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
8434   hash = mips_opts.micromips ? micromips_op_hash : op_hash;
8435   amo = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
8436   gas_assert (amo);
8437   gas_assert (strcmp (name, amo->name) == 0);
8438
8439   do
8440     {
8441       /* Search until we get a match for NAME.  It is assumed here that
8442          macros will never generate MDMX, MIPS-3D, or MT instructions.
8443          We try to match an instruction that fulfils the branch delay
8444          slot instruction length requirement (if any) of the previous
8445          instruction.  While doing this we record the first instruction
8446          seen that matches all the other conditions and use it anyway
8447          if the requirement cannot be met; we will issue an appropriate
8448          warning later on.  */
8449       if (strcmp (fmt, amo->args) == 0
8450           && amo->pinfo != INSN_MACRO
8451           && is_opcode_valid (amo)
8452           && is_size_valid (amo))
8453         {
8454           if (is_delay_slot_valid (amo))
8455             {
8456               mo = amo;
8457               break;
8458             }
8459           else if (!mo)
8460             mo = amo;
8461         }
8462
8463       ++amo;
8464       gas_assert (amo->name);
8465     }
8466   while (strcmp (name, amo->name) == 0);
8467
8468   gas_assert (mo);
8469   create_insn (&insn, mo);
8470   for (; *fmt; ++fmt)
8471     {
8472       switch (*fmt)
8473         {
8474         case ',':
8475         case '(':
8476         case ')':
8477         case 'z':
8478           break;
8479
8480         case 'i':
8481         case 'j':
8482           macro_read_relocs (&args, r);
8483           gas_assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
8484                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
8485                       || *r == BFD_RELOC_HI16_S
8486                       || *r == BFD_RELOC_LO16
8487                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
8488           break;
8489
8490         case 'o':
8491           macro_read_relocs (&args, r);
8492           break;
8493
8494         case 'u':
8495           macro_read_relocs (&args, r);
8496           gas_assert (ep != NULL
8497                       && (ep->X_op == O_constant
8498                           || (ep->X_op == O_symbol
8499                               && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
8500                                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
8501                                   || *r == BFD_RELOC_HI16
8502                                   || *r == BFD_RELOC_GPREL16
8503                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
8504                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))));
8505           break;
8506
8507         case 'p':
8508           gas_assert (ep != NULL);
8509
8510           /*
8511            * This allows macro() to pass an immediate expression for
8512            * creating short branches without creating a symbol.
8513            *
8514            * We don't allow branch relaxation for these branches, as
8515            * they should only appear in ".set nomacro" anyway.
8516            */
8517           if (ep->X_op == O_constant)
8518             {
8519               /* For microMIPS we always use relocations for branches.
8520                  So we should not resolve immediate values.  */
8521               gas_assert (!mips_opts.micromips);
8522
8523               if ((ep->X_add_number & 3) != 0)
8524                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
8525                         (unsigned long) ep->X_add_number);
8526               if ((ep->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
8527                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
8528                         (unsigned long) ep->X_add_number);
8529               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
8530               ep = NULL;
8531             }
8532           else
8533             *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
8534           break;
8535
8536         case 'a':
8537           gas_assert (ep != NULL);
8538           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
8539           break;
8540
8541         default:
8542           operand = (mips_opts.micromips
8543                      ? decode_micromips_operand (fmt)
8544                      : decode_mips_operand (fmt));
8545           if (!operand)
8546             abort ();
8547
8548           uval = va_arg (args, int);
8549           if (operand->type == OP_CLO_CLZ_DEST)
8550             uval |= (uval << 5);
8551           insn_insert_operand (&insn, operand, uval);
8552
8553           if (*fmt == '+' || *fmt == 'm' || *fmt == '-')
8554             ++fmt;
8555           break;
8556         }
8557     }
8558   va_end (args);
8559   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
8560
8561   append_insn (&insn, ep, r, TRUE);
8562 }
8563
8564 static void
8565 mips16_macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt,
8566                     va_list *args)
8567 {
8568   struct mips_opcode *mo;
8569   struct mips_cl_insn insn;
8570   const struct mips_operand *operand;
8571   bfd_reloc_code_real_type r[3]
8572     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
8573
8574   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
8575   gas_assert (mo);
8576   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
8577
8578   while (strcmp (fmt, mo->args) != 0 || mo->pinfo == INSN_MACRO)
8579     {
8580       ++mo;
8581       gas_assert (mo->name);
8582       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
8583     }
8584
8585   create_insn (&insn, mo);
8586   for (; *fmt; ++fmt)
8587     {
8588       int c;
8589
8590       c = *fmt;
8591       switch (c)
8592         {
8593         case ',':
8594         case '(':
8595         case ')':
8596           break;
8597
8598         case '0':
8599         case 'S':
8600         case 'P':
8601         case 'R':
8602           break;
8603
8604         case '<':
8605         case '>':
8606         case '4':
8607         case '5':
8608         case 'H':
8609         case 'W':
8610         case 'D':
8611         case 'j':
8612         case '8':
8613         case 'V':
8614         case 'C':
8615         case 'U':
8616         case 'k':
8617         case 'K':
8618         case 'p':
8619         case 'q':
8620           {
8621             offsetT value;
8622
8623             gas_assert (ep != NULL);
8624
8625             if (ep->X_op != O_constant)
8626               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
8627             else if (calculate_reloc (*r, ep->X_add_number, &value))
8628               {
8629                 mips16_immed (NULL, 0, c, *r, value, 0, &insn.insn_opcode);
8630                 ep = NULL;
8631                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
8632               }
8633           }
8634           break;
8635
8636         default:
8637           operand = decode_mips16_operand (c, FALSE);
8638           if (!operand)
8639             abort ();
8640
8641           insn_insert_operand (&insn, operand, va_arg (*args, int));
8642           break;
8643         }
8644     }
8645
8646   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
8647
8648   append_insn (&insn, ep, r, TRUE);
8649 }
8650
8651 /*
8652  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
8653  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
8654  */
8655 static void
8656 macro_build_jalr (expressionS *ep, int cprestore)
8657 {
8658   static const bfd_reloc_code_real_type jalr_relocs[2]
8659     = { BFD_RELOC_MIPS_JALR, BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR };
8660   bfd_reloc_code_real_type jalr_reloc = jalr_relocs[mips_opts.micromips];
8661   const char *jalr;
8662   char *f = NULL;
8663
8664   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
8665     {
8666       frag_grow (8);
8667       f = frag_more (0);
8668     }
8669   if (mips_opts.micromips)
8670     {
8671       jalr = ((mips_opts.noreorder && !cprestore) || mips_opts.insn32
8672               ? "jalr" : "jalrs");
8673       if (MIPS_JALR_HINT_P (ep)
8674           || mips_opts.insn32
8675           || (history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
8676         macro_build (NULL, jalr, "t,s", RA, PIC_CALL_REG);
8677       else
8678         macro_build (NULL, jalr, "mj", PIC_CALL_REG);
8679     }
8680   else
8681     macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
8682   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
8683     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal, 4, ep, FALSE, jalr_reloc);
8684 }
8685
8686 /*
8687  * Generate a "lui" instruction.
8688  */
8689 static void
8690 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
8691 {
8692   gas_assert (! mips_opts.mips16);
8693
8694   if (ep->X_op != O_constant)
8695     {
8696       gas_assert (ep->X_op == O_symbol);
8697       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
8698          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
8699       gas_assert (mips_pic == NO_PIC
8700               || (! HAVE_NEWABI
8701                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
8702               || (! mips_in_shared
8703                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
8704                              "__gnu_local_gp") == 0));
8705     }
8706
8707   macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, regnum, BFD_RELOC_HI16_S);
8708 }
8709
8710 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
8711    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
8712    using AT if necessary.  */
8713 static void
8714 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
8715                               int treg, int breg, int dbl)
8716 {
8717   gas_assert (ep->X_op == O_constant);
8718
8719   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
8720   if (!dbl)
8721     normalize_constant_expr (ep);
8722
8723   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
8724   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
8725     as_warn (_("operand overflow"));
8726
8727   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
8728     {
8729       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
8730       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8731     }
8732   else
8733     {
8734       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
8735            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
8736            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
8737            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
8738          to handle the complete offset.  */
8739       macro_build_lui (ep, AT);
8740       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8741       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8742
8743       if (!mips_opts.at)
8744         as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
8745     }
8746 }
8747
8748 /*                      set_at()
8749  * Generates code to set the $at register to true (one)
8750  * if reg is less than the immediate expression.
8751  */
8752 static void
8753 set_at (int reg, int unsignedp)
8754 {
8755   if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
8756       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
8757     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
8758                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
8759   else
8760     {
8761       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
8762       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
8763     }
8764 }
8765
8766 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
8767    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
8768    majority of values than a simple loop to count the bits:
8769        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
8770          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
8771            break;
8772   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
8773   on certain cached systems.
8774 */
8775 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
8776   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
8777    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
8778      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
8779        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
8780          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
8781            ? !(v)                       \
8782              ? 32                       \
8783              : 31                       \
8784            : 30                         \
8785          : ((v) & ~0x7) == 0            \
8786            ? 29                         \
8787            : 28                         \
8788        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
8789          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
8790            ? 27                         \
8791            : 26                         \
8792          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
8793            ? 25                         \
8794            : 24                         \
8795      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
8796        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
8797          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
8798            ? 23                         \
8799            : 22                         \
8800          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
8801            ? 21                         \
8802            : 20                         \
8803        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
8804          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
8805            ? 19                         \
8806            : 18                         \
8807          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
8808            ? 17                         \
8809            : 16                         \
8810    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
8811      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
8812        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
8813          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
8814            ? 15                         \
8815            : 14                         \
8816          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
8817            ? 13                         \
8818            : 12                         \
8819        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
8820          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
8821            ? 11                         \
8822            : 10                         \
8823          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
8824            ? 9                          \
8825            : 8                          \
8826      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
8827        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
8828          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
8829            ? 7                          \
8830            : 6                          \
8831          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
8832            ? 5                          \
8833            : 4                          \
8834        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
8835          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
8836            ? 3                          \
8837            : 2                          \
8838          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
8839            ? 1                          \
8840            : 0)
8841
8842 /*                      load_register()
8843  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
8844  *  an absolute expression value into a register.
8845  */
8846 static void
8847 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
8848 {
8849   int freg;
8850   expressionS hi32, lo32;
8851
8852   if (ep->X_op != O_big)
8853     {
8854       gas_assert (ep->X_op == O_constant);
8855
8856       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
8857       if (!dbl)
8858         normalize_constant_expr (ep);
8859
8860       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
8861         {
8862           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
8863              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
8864              the result are always correct in 32 bit mode.  */
8865           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8866           return;
8867         }
8868       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
8869         {
8870           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
8871              $zero.  */
8872           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8873           return;
8874         }
8875       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
8876         {
8877           /* 32 bit values require an lui.  */
8878           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
8879           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
8880             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
8881           return;
8882         }
8883     }
8884
8885   /* The value is larger than 32 bits.  */
8886
8887   if (!dbl || GPR_SIZE == 32)
8888     {
8889       char value[32];
8890
8891       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
8892       as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
8893       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8894       return;
8895     }
8896
8897   if (ep->X_op != O_big)
8898     {
8899       hi32 = *ep;
8900       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
8901       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
8902       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
8903       lo32 = *ep;
8904       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
8905     }
8906   else
8907     {
8908       gas_assert (ep->X_add_number > 2);
8909       if (ep->X_add_number == 3)
8910         generic_bignum[3] = 0;
8911       else if (ep->X_add_number > 4)
8912         as_bad (_("number larger than 64 bits"));
8913       lo32.X_op = O_constant;
8914       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
8915       hi32.X_op = O_constant;
8916       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
8917     }
8918
8919   if (hi32.X_add_number == 0)
8920     freg = 0;
8921   else
8922     {
8923       int shift, bit;
8924       unsigned long hi, lo;
8925
8926       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
8927         {
8928           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
8929             {
8930               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8931               return;
8932             }
8933           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
8934             {
8935               macro_build (&lo32, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
8936               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
8937                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
8938               return;
8939             }
8940         }
8941
8942       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
8943          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
8944          value.  */
8945       shift = 17;
8946       do
8947         {
8948           unsigned long himask, lomask;
8949
8950           if (shift < 32)
8951             {
8952               himask = 0xffff >> (32 - shift);
8953               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
8954             }
8955           else
8956             {
8957               himask = 0xffff << (shift - 32);
8958               lomask = 0;
8959             }
8960           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
8961               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
8962             {
8963               expressionS tmp;
8964
8965               tmp.X_op = O_constant;
8966               if (shift < 32)
8967                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
8968                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
8969               else
8970                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
8971               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8972               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", SHFT_FMT,
8973                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
8974               return;
8975             }
8976           ++shift;
8977         }
8978       while (shift <= (64 - 16));
8979
8980       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
8981          shifted value in hi/lo.  */
8982       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
8983       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
8984       if (lo != 0)
8985         {
8986           bit = 0;
8987           while ((lo & 1) == 0)
8988             {
8989               lo >>= 1;
8990               ++bit;
8991             }
8992           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
8993           hi >>= bit;
8994         }
8995       else
8996         {
8997           bit = 32;
8998           while ((hi & 1) == 0)
8999             {
9000               hi >>= 1;
9001               ++bit;
9002             }
9003           lo = hi;
9004           hi = 0;
9005         }
9006
9007       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
9008       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
9009           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
9010         {
9011           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
9012           if (shift != 0)
9013             {
9014               expressionS tmp;
9015
9016               /* This instruction will set the register to be all
9017                  ones.  */
9018               tmp.X_op = O_constant;
9019               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
9020               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9021               if (bit != 0)
9022                 {
9023                   bit += shift;
9024                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", SHFT_FMT,
9025                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
9026                 }
9027               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", SHFT_FMT,
9028                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
9029               return;
9030             }
9031         }
9032
9033       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
9034          generally get better code when we load a sign extended value.  */
9035       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
9036         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
9037       load_register (reg, &hi32, 0);
9038       freg = reg;
9039     }
9040   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
9041     {
9042       if (freg != 0)
9043         {
9044           macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, reg, freg, 0);
9045           freg = reg;
9046         }
9047     }
9048   else
9049     {
9050       expressionS mid16;
9051
9052       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
9053         {
9054           macro_build (&lo32, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
9055           macro_build (NULL, "dsrl32", SHFT_FMT, reg, reg, 0);
9056           return;
9057         }
9058
9059       if (freg != 0)
9060         {
9061           macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, freg, 16);
9062           freg = reg;
9063         }
9064       mid16 = lo32;
9065       mid16.X_add_number >>= 16;
9066       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
9067       macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9068       freg = reg;
9069     }
9070   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
9071     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
9072 }
9073
9074 static inline void
9075 load_delay_nop (void)
9076 {
9077   if (!gpr_interlocks)
9078     macro_build (NULL, "nop", "");
9079 }
9080
9081 /* Load an address into a register.  */
9082
9083 static void
9084 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
9085 {
9086   if (ep->X_op != O_constant
9087       && ep->X_op != O_symbol)
9088     {
9089       as_bad (_("expression too complex"));
9090       ep->X_op = O_constant;
9091     }
9092
9093   if (ep->X_op == O_constant)
9094     {
9095       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
9096       return;
9097     }
9098
9099   if (mips_pic == NO_PIC)
9100     {
9101       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
9102            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
9103          Otherwise we want
9104            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
9105            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9106          If we have an addend, we always use the latter form.
9107
9108          With 64bit address space and a usable $at we want
9109            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
9110            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
9111            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
9112            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
9113            dsll32       $reg,0
9114            daddu        $reg,$reg,$at
9115
9116          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
9117          on superscalar processors.
9118            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
9119            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
9120            dsll         $reg,16
9121            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
9122            dsll         $reg,16
9123            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
9124
9125          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
9126          the same sequence as in 32bit address space.  */
9127       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
9128         {
9129           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
9130               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
9131             {
9132               relax_start (ep->X_add_symbol);
9133               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
9134                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
9135               relax_switch ();
9136             }
9137
9138           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
9139             {
9140               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
9141               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, AT, BFD_RELOC_HI16_S);
9142               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
9143                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
9144               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
9145               macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, reg, reg, 0);
9146               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
9147               *used_at = 1;
9148             }
9149           else
9150             {
9151               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
9152               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
9153                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
9154               macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9155               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
9156               macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9157               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9158             }
9159
9160           if (mips_relax.sequence)
9161             relax_end ();
9162         }
9163       else
9164         {
9165           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
9166               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
9167             {
9168               relax_start (ep->X_add_symbol);
9169               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
9170                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
9171               relax_switch ();
9172             }
9173           macro_build_lui (ep, reg);
9174           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9175                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9176           if (mips_relax.sequence)
9177             relax_end ();
9178         }
9179     }
9180   else if (!mips_big_got)
9181     {
9182       expressionS ex;
9183
9184       /* If this is a reference to an external symbol, we want
9185            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9186          Otherwise we want
9187            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9188            nop
9189            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9190          If there is a constant, it must be added in after.
9191
9192          If we have NewABI, we want
9193            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
9194          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
9195          offset, in which case cst must be added separately.  */
9196       if (HAVE_NEWABI)
9197         {
9198           if (ep->X_add_number)
9199             {
9200               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9201               ep->X_add_number = 0;
9202               relax_start (ep->X_add_symbol);
9203               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9204                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
9205               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9206                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9207               ex.X_op = O_constant;
9208               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9209                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9210               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
9211               relax_switch ();
9212             }
9213           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9214                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
9215           if (mips_relax.sequence)
9216             relax_end ();
9217         }
9218       else
9219         {
9220           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9221           ep->X_add_number = 0;
9222           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9223                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9224           load_delay_nop ();
9225           relax_start (ep->X_add_symbol);
9226           relax_switch ();
9227           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9228                        BFD_RELOC_LO16);
9229           relax_end ();
9230
9231           if (ex.X_add_number != 0)
9232             {
9233               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9234                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9235               ex.X_op = O_constant;
9236               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9237                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9238             }
9239         }
9240     }
9241   else if (mips_big_got)
9242     {
9243       expressionS ex;
9244
9245       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
9246          external symbol, we want
9247            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
9248            addu         $reg,$reg,$gp
9249            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
9250
9251          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
9252            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9253            nop
9254            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9255          If there is a constant, it must be added in after.
9256
9257          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
9258            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
9259            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
9260       */
9261       if (HAVE_NEWABI)
9262         {
9263           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9264           ep->X_add_number = 0;
9265           relax_start (ep->X_add_symbol);
9266           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
9267           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
9268                        reg, reg, mips_gp_register);
9269           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
9270                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
9271           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9272             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9273           else if (ex.X_add_number)
9274             {
9275               ex.X_op = O_constant;
9276               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9277                            BFD_RELOC_LO16);
9278             }
9279
9280           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
9281           relax_switch ();
9282           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9283                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
9284           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9285                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
9286           relax_end ();
9287         }
9288       else
9289         {
9290           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9291           ep->X_add_number = 0;
9292           relax_start (ep->X_add_symbol);
9293           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
9294           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
9295                        reg, reg, mips_gp_register);
9296           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
9297                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
9298           relax_switch ();
9299           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
9300             {
9301               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
9302                  check is required because the lui which starts the main
9303                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
9304                  insert the nop which may be required.  */
9305               macro_build (NULL, "nop", "");
9306             }
9307           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9308                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9309           load_delay_nop ();
9310           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9311                        BFD_RELOC_LO16);
9312           relax_end ();
9313
9314           if (ex.X_add_number != 0)
9315             {
9316               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9317                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9318               ex.X_op = O_constant;
9319               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9320                            BFD_RELOC_LO16);
9321             }
9322         }
9323     }
9324   else
9325     abort ();
9326
9327   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
9328     as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
9329 }
9330
9331 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
9332
9333 static void
9334 move_register (int dest, int source)
9335 {
9336   /* Prefer to use a 16-bit microMIPS instruction unless the previous
9337      instruction specifically requires a 32-bit one.  */
9338   if (mips_opts.micromips
9339       && !mips_opts.insn32
9340       && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
9341     macro_build (NULL, "move", "mp,mj", dest, source);
9342   else
9343     macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dest, source, 0);
9344 }
9345
9346 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
9347    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
9348    The two alternatives are:
9349
9350    Global symbol                Local sybmol
9351    -------------                ------------
9352    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
9353    ...                          ...
9354    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
9355
9356    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
9357    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
9358    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
9359
9360 static void
9361 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
9362 {
9363   expressionS global;
9364
9365   global = *local;
9366   global.X_add_number = 0;
9367
9368   relax_start (local->X_add_symbol);
9369   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
9370                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9371   relax_switch ();
9372   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
9373                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9374   relax_end ();
9375 }
9376
9377 static void
9378 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
9379 {
9380   expressionS global;
9381
9382   global.X_op = O_constant;
9383   global.X_op_symbol = NULL;
9384   global.X_add_symbol = NULL;
9385   global.X_add_number = local->X_add_number;
9386
9387   relax_start (local->X_add_symbol);
9388   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9389                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
9390   relax_switch ();
9391   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
9392   relax_end ();
9393 }
9394
9395 static void
9396 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
9397 {
9398   expressionS global;
9399   int hold_mips_optimize;
9400
9401   global.X_op = O_constant;
9402   global.X_op_symbol = NULL;
9403   global.X_add_symbol = NULL;
9404   global.X_add_number = local->X_add_number;
9405
9406   relax_start (local->X_add_symbol);
9407   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
9408   relax_switch ();
9409   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
9410      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
9411   hold_mips_optimize = mips_optimize;
9412   mips_optimize = 2;
9413   macro_build_lui (&global, tmp);
9414   mips_optimize = hold_mips_optimize;
9415   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
9416   relax_end ();
9417
9418   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
9419 }
9420
9421 /* Emit a sequence of instructions to emulate a branch likely operation.
9422    BR is an ordinary branch corresponding to one to be emulated.  BRNEG
9423    is its complementing branch with the original condition negated.
9424    CALL is set if the original branch specified the link operation.
9425    EP, FMT, SREG and TREG specify the usual macro_build() parameters.
9426
9427    Code like this is produced in the noreorder mode:
9428
9429         BRNEG   <args>, 1f
9430          nop
9431         b       <sym>
9432          delay slot (executed only if branch taken)
9433     1:
9434
9435    or, if CALL is set:
9436
9437         BRNEG   <args>, 1f
9438          nop
9439         bal     <sym>
9440          delay slot (executed only if branch taken)
9441     1:
9442
9443    In the reorder mode the delay slot would be filled with a nop anyway,
9444    so code produced is simply:
9445
9446         BR      <args>, <sym>
9447          nop
9448
9449    This function is used when producing code for the microMIPS ASE that
9450    does not implement branch likely instructions in hardware.  */
9451
9452 static void
9453 macro_build_branch_likely (const char *br, const char *brneg,
9454                            int call, expressionS *ep, const char *fmt,
9455                            unsigned int sreg, unsigned int treg)
9456 {
9457   int noreorder = mips_opts.noreorder;
9458   expressionS expr1;
9459
9460   gas_assert (mips_opts.micromips);
9461   start_noreorder ();
9462   if (noreorder)
9463     {
9464       micromips_label_expr (&expr1);
9465       macro_build (&expr1, brneg, fmt, sreg, treg);
9466       macro_build (NULL, "nop", "");
9467       macro_build (ep, call ? "bal" : "b", "p");
9468
9469       /* Set to true so that append_insn adds a label.  */
9470       emit_branch_likely_macro = TRUE;
9471     }
9472   else
9473     {
9474       macro_build (ep, br, fmt, sreg, treg);
9475       macro_build (NULL, "nop", "");
9476     }
9477   end_noreorder ();
9478 }
9479
9480 /* Emit a coprocessor branch-likely macro specified by TYPE, using CC as
9481    the condition code tested.  EP specifies the branch target.  */
9482
9483 static void
9484 macro_build_branch_ccl (int type, expressionS *ep, unsigned int cc)
9485 {
9486   const int call = 0;
9487   const char *brneg;
9488   const char *br;
9489
9490   switch (type)
9491     {
9492     case M_BC1FL:
9493       br = "bc1f";
9494       brneg = "bc1t";
9495       break;
9496     case M_BC1TL:
9497       br = "bc1t";
9498       brneg = "bc1f";
9499       break;
9500     case M_BC2FL:
9501       br = "bc2f";
9502       brneg = "bc2t";
9503       break;
9504     case M_BC2TL:
9505       br = "bc2t";
9506       brneg = "bc2f";
9507       break;
9508     default:
9509       abort ();
9510     }
9511   macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "N,p", cc, ZERO);
9512 }
9513
9514 /* Emit a two-argument branch macro specified by TYPE, using SREG as
9515    the register tested.  EP specifies the branch target.  */
9516
9517 static void
9518 macro_build_branch_rs (int type, expressionS *ep, unsigned int sreg)
9519 {
9520   const char *brneg = NULL;
9521   const char *br;
9522   int call = 0;
9523
9524   switch (type)
9525     {
9526     case M_BGEZ:
9527       br = "bgez";
9528       break;
9529     case M_BGEZL:
9530       br = mips_opts.micromips ? "bgez" : "bgezl";
9531       brneg = "bltz";
9532       break;
9533     case M_BGEZALL:
9534       gas_assert (mips_opts.micromips);
9535       br = mips_opts.insn32 ? "bgezal" : "bgezals";
9536       brneg = "bltz";
9537       call = 1;
9538       break;
9539     case M_BGTZ:
9540       br = "bgtz";
9541       break;
9542     case M_BGTZL:
9543       br = mips_opts.micromips ? "bgtz" : "bgtzl";
9544       brneg = "blez";
9545       break;
9546     case M_BLEZ:
9547       br = "blez";
9548       break;
9549     case M_BLEZL:
9550       br = mips_opts.micromips ? "blez" : "blezl";
9551       brneg = "bgtz";
9552       break;
9553     case M_BLTZ:
9554       br = "bltz";
9555       break;
9556     case M_BLTZL:
9557       br = mips_opts.micromips ? "bltz" : "bltzl";
9558       brneg = "bgez";
9559       break;
9560     case M_BLTZALL:
9561       gas_assert (mips_opts.micromips);
9562       br = mips_opts.insn32 ? "bltzal" : "bltzals";
9563       brneg = "bgez";
9564       call = 1;
9565       break;
9566     default:
9567       abort ();
9568     }
9569   if (mips_opts.micromips && brneg)
9570     macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "s,p", sreg, ZERO);
9571   else
9572     macro_build (ep, br, "s,p", sreg);
9573 }
9574
9575 /* Emit a three-argument branch macro specified by TYPE, using SREG and
9576    TREG as the registers tested.  EP specifies the branch target.  */
9577
9578 static void
9579 macro_build_branch_rsrt (int type, expressionS *ep,
9580                          unsigned int sreg, unsigned int treg)
9581 {
9582   const char *brneg = NULL;
9583   const int call = 0;
9584   const char *br;
9585
9586   switch (type)
9587     {
9588     case M_BEQ:
9589     case M_BEQ_I:
9590       br = "beq";
9591       break;
9592     case M_BEQL:
9593     case M_BEQL_I:
9594       br = mips_opts.micromips ? "beq" : "beql";
9595       brneg = "bne";
9596       break;
9597     case M_BNE:
9598     case M_BNE_I:
9599       br = "bne";
9600       break;
9601     case M_BNEL:
9602     case M_BNEL_I:
9603       br = mips_opts.micromips ? "bne" : "bnel";
9604       brneg = "beq";
9605       break;
9606     default:
9607       abort ();
9608     }
9609   if (mips_opts.micromips && brneg)
9610     macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "s,t,p", sreg, treg);
9611   else
9612     macro_build (ep, br, "s,t,p", sreg, treg);
9613 }
9614
9615 /* Return the high part that should be loaded in order to make the low
9616    part of VALUE accessible using an offset of OFFBITS bits.  */
9617
9618 static offsetT
9619 offset_high_part (offsetT value, unsigned int offbits)
9620 {
9621   offsetT bias;
9622   addressT low_mask;
9623
9624   if (offbits == 0)
9625     return value;
9626   bias = 1 << (offbits - 1);
9627   low_mask = bias * 2 - 1;
9628   return (value + bias) & ~low_mask;
9629 }
9630
9631 /* Return true if the value stored in offset_expr and offset_reloc
9632    fits into a signed offset of OFFBITS bits.  RANGE is the maximum
9633    amount that the caller wants to add without inducing overflow
9634    and ALIGN is the known alignment of the value in bytes.  */
9635
9636 static bfd_boolean
9637 small_offset_p (unsigned int range, unsigned int align, unsigned int offbits)
9638 {
9639   if (offbits == 16)
9640     {
9641       /* Accept any relocation operator if overflow isn't a concern.  */
9642       if (range < align && *offset_reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
9643         return TRUE;
9644
9645       /* These relocations are guaranteed not to overflow in correct links.  */
9646       if (*offset_reloc == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
9647           || gprel16_reloc_p (*offset_reloc))
9648         return TRUE;
9649     }
9650   if (offset_expr.X_op == O_constant
9651       && offset_high_part (offset_expr.X_add_number, offbits) == 0
9652       && offset_high_part (offset_expr.X_add_number + range, offbits) == 0)
9653     return TRUE;
9654   return FALSE;
9655 }
9656
9657 /*
9658  *                      Build macros
9659  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
9660  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
9661  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
9662  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
9663  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
9664  * optimizing code generation.
9665  *   One interesting optimization is when several store macros appear
9666  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
9667  * The ensuing load upper instructions are ommited. This implies some kind
9668  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
9669  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
9670  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
9671  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
9672  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
9673  * we're missing.
9674  */
9675 static void
9676 macro (struct mips_cl_insn *ip, char *str)
9677 {
9678   const struct mips_operand_array *operands;
9679   unsigned int breg, i;
9680   unsigned int tempreg;
9681   int mask;
9682   int used_at = 0;
9683   expressionS label_expr;
9684   expressionS expr1;
9685   expressionS *ep;
9686   const char *s;
9687   const char *s2;
9688   const char *fmt;
9689   int likely = 0;
9690   int coproc = 0;
9691   int offbits = 16;
9692   int call = 0;
9693   int jals = 0;
9694   int dbl = 0;
9695   int imm = 0;
9696   int ust = 0;
9697   int lp = 0;
9698   bfd_boolean large_offset;
9699   int off;
9700   int hold_mips_optimize;
9701   unsigned int align;
9702   unsigned int op[MAX_OPERANDS];
9703
9704   gas_assert (! mips_opts.mips16);
9705
9706   operands = insn_operands (ip);
9707   for (i = 0; i < MAX_OPERANDS; i++)
9708     if (operands->operand[i])
9709       op[i] = insn_extract_operand (ip, operands->operand[i]);
9710     else
9711       op[i] = -1;
9712
9713   mask = ip->insn_mo->mask;
9714
9715   label_expr.X_op = O_constant;
9716   label_expr.X_op_symbol = NULL;
9717   label_expr.X_add_symbol = NULL;
9718   label_expr.X_add_number = 0;
9719
9720   expr1.X_op = O_constant;
9721   expr1.X_op_symbol = NULL;
9722   expr1.X_add_symbol = NULL;
9723   expr1.X_add_number = 1;
9724   align = 1;
9725
9726   switch (mask)
9727     {
9728     case M_DABS:
9729       dbl = 1;
9730     case M_ABS:
9731       /*    bgez    $a0,1f
9732             move    v0,$a0
9733             sub     v0,$zero,$a0
9734          1:
9735        */
9736
9737       start_noreorder ();
9738
9739       if (mips_opts.micromips)
9740         micromips_label_expr (&label_expr);
9741       else
9742         label_expr.X_add_number = 8;
9743       macro_build (&label_expr, "bgez", "s,p", op[1]);
9744       if (op[0] == op[1])
9745         macro_build (NULL, "nop", "");
9746       else
9747         move_register (op[0], op[1]);
9748       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
9749       if (mips_opts.micromips)
9750         micromips_add_label ();
9751
9752       end_noreorder ();
9753       break;
9754
9755     case M_ADD_I:
9756       s = "addi";
9757       s2 = "add";
9758       goto do_addi;
9759     case M_ADDU_I:
9760       s = "addiu";
9761       s2 = "addu";
9762       goto do_addi;
9763     case M_DADD_I:
9764       dbl = 1;
9765       s = "daddi";
9766       s2 = "dadd";
9767       if (!mips_opts.micromips)
9768         goto do_addi;
9769       if (imm_expr.X_add_number >= -0x200
9770           && imm_expr.X_add_number < 0x200)
9771         {
9772           macro_build (NULL, s, "t,r,.", op[0], op[1],
9773                        (int) imm_expr.X_add_number);
9774           break;
9775         }
9776       goto do_addi_i;
9777     case M_DADDU_I:
9778       dbl = 1;
9779       s = "daddiu";
9780       s2 = "daddu";
9781     do_addi:
9782       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
9783           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
9784         {
9785           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
9786           break;
9787         }
9788     do_addi_i:
9789       used_at = 1;
9790       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
9791       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
9792       break;
9793
9794     case M_AND_I:
9795       s = "andi";
9796       s2 = "and";
9797       goto do_bit;
9798     case M_OR_I:
9799       s = "ori";
9800       s2 = "or";
9801       goto do_bit;
9802     case M_NOR_I:
9803       s = "";
9804       s2 = "nor";
9805       goto do_bit;
9806     case M_XOR_I:
9807       s = "xori";
9808       s2 = "xor";
9809     do_bit:
9810       if (imm_expr.X_add_number >= 0
9811           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
9812         {
9813           if (mask != M_NOR_I)
9814             macro_build (&imm_expr, s, "t,r,i", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
9815           else
9816             {
9817               macro_build (&imm_expr, "ori", "t,r,i",
9818                            op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
9819               macro_build (NULL, "nor", "d,v,t", op[0], op[0], 0);
9820             }
9821           break;
9822         }
9823
9824       used_at = 1;
9825       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
9826       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
9827       break;
9828
9829     case M_BALIGN:
9830       switch (imm_expr.X_add_number)
9831         {
9832         case 0:
9833           macro_build (NULL, "nop", "");
9834           break;
9835         case 2:
9836           macro_build (NULL, "packrl.ph", "d,s,t", op[0], op[0], op[1]);
9837           break;
9838         case 1:
9839         case 3:
9840           macro_build (NULL, "balign", "t,s,2", op[0], op[1],
9841                        (int) imm_expr.X_add_number);
9842           break;
9843         default:
9844           as_bad (_("BALIGN immediate not 0, 1, 2 or 3 (%lu)"),
9845                   (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9846           break;
9847         }
9848       break;
9849
9850     case M_BC1FL:
9851     case M_BC1TL:
9852     case M_BC2FL:
9853     case M_BC2TL:
9854       gas_assert (mips_opts.micromips);
9855       macro_build_branch_ccl (mask, &offset_expr,
9856                               EXTRACT_OPERAND (1, BCC, *ip));
9857       break;
9858
9859     case M_BEQ_I:
9860     case M_BEQL_I:
9861     case M_BNE_I:
9862     case M_BNEL_I:
9863       if (imm_expr.X_add_number == 0)
9864         op[1] = 0;
9865       else
9866         {
9867           op[1] = AT;
9868           used_at = 1;
9869           load_register (op[1], &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
9870         }
9871       /* Fall through.  */
9872     case M_BEQL:
9873     case M_BNEL:
9874       macro_build_branch_rsrt (mask, &offset_expr, op[0], op[1]);
9875       break;
9876
9877     case M_BGEL:
9878       likely = 1;
9879     case M_BGE:
9880       if (op[1] == 0)
9881         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ, &offset_expr, op[0]);
9882       else if (op[0] == 0)
9883         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[1]);
9884       else
9885         {
9886           used_at = 1;
9887           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
9888           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
9889                                    &offset_expr, AT, ZERO);
9890         }
9891       break;
9892
9893     case M_BGEZL:
9894     case M_BGEZALL:
9895     case M_BGTZL:
9896     case M_BLEZL:
9897     case M_BLTZL:
9898     case M_BLTZALL:
9899       macro_build_branch_rs (mask, &offset_expr, op[0]);
9900       break;
9901
9902     case M_BGTL_I:
9903       likely = 1;
9904     case M_BGT_I:
9905       /* Check for > max integer.  */
9906       if (imm_expr.X_add_number >= GPR_SMAX)
9907         {
9908         do_false:
9909           /* Result is always false.  */
9910           if (! likely)
9911             macro_build (NULL, "nop", "");
9912           else
9913             macro_build_branch_rsrt (M_BNEL, &offset_expr, ZERO, ZERO);
9914           break;
9915         }
9916       ++imm_expr.X_add_number;
9917       /* FALLTHROUGH */
9918     case M_BGE_I:
9919     case M_BGEL_I:
9920       if (mask == M_BGEL_I)
9921         likely = 1;
9922       if (imm_expr.X_add_number == 0)
9923         {
9924           macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ,
9925                                  &offset_expr, op[0]);
9926           break;
9927         }
9928       if (imm_expr.X_add_number == 1)
9929         {
9930           macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ,
9931                                  &offset_expr, op[0]);
9932           break;
9933         }
9934       if (imm_expr.X_add_number <= GPR_SMIN)
9935         {
9936         do_true:
9937           /* result is always true */
9938           as_warn (_("branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
9939           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
9940           break;
9941         }
9942       used_at = 1;
9943       set_at (op[0], 0);
9944       macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
9945                                &offset_expr, AT, ZERO);
9946       break;
9947
9948     case M_BGEUL:
9949       likely = 1;
9950     case M_BGEU:
9951       if (op[1] == 0)
9952         goto do_true;
9953       else if (op[0] == 0)
9954         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
9955                                  &offset_expr, ZERO, op[1]);
9956       else
9957         {
9958           used_at = 1;
9959           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
9960           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
9961                                    &offset_expr, AT, ZERO);
9962         }
9963       break;
9964
9965     case M_BGTUL_I:
9966       likely = 1;
9967     case M_BGTU_I:
9968       if (op[0] == 0
9969           || (GPR_SIZE == 32
9970               && imm_expr.X_add_number == -1))
9971         goto do_false;
9972       ++imm_expr.X_add_number;
9973       /* FALLTHROUGH */
9974     case M_BGEU_I:
9975     case M_BGEUL_I:
9976       if (mask == M_BGEUL_I)
9977         likely = 1;
9978       if (imm_expr.X_add_number == 0)
9979         goto do_true;
9980       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
9981         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
9982                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
9983       else
9984         {
9985           used_at = 1;
9986           set_at (op[0], 1);
9987           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
9988                                    &offset_expr, AT, ZERO);
9989         }
9990       break;
9991
9992     case M_BGTL:
9993       likely = 1;
9994     case M_BGT:
9995       if (op[1] == 0)
9996         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ, &offset_expr, op[0]);
9997       else if (op[0] == 0)
9998         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[1]);
9999       else
10000         {
10001           used_at = 1;
10002           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10003           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10004                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10005         }
10006       break;
10007
10008     case M_BGTUL:
10009       likely = 1;
10010     case M_BGTU:
10011       if (op[1] == 0)
10012         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10013                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10014       else if (op[0] == 0)
10015         goto do_false;
10016       else
10017         {
10018           used_at = 1;
10019           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10020           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10021                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10022         }
10023       break;
10024
10025     case M_BLEL:
10026       likely = 1;
10027     case M_BLE:
10028       if (op[1] == 0)
10029         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[0]);
10030       else if (op[0] == 0)
10031         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ, &offset_expr, op[1]);
10032       else
10033         {
10034           used_at = 1;
10035           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10036           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10037                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10038         }
10039       break;
10040
10041     case M_BLEL_I:
10042       likely = 1;
10043     case M_BLE_I:
10044       if (imm_expr.X_add_number >= GPR_SMAX)
10045         goto do_true;
10046       ++imm_expr.X_add_number;
10047       /* FALLTHROUGH */
10048     case M_BLT_I:
10049     case M_BLTL_I:
10050       if (mask == M_BLTL_I)
10051         likely = 1;
10052       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10053         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[0]);
10054       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10055         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[0]);
10056       else
10057         {
10058           used_at = 1;
10059           set_at (op[0], 0);
10060           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10061                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10062         }
10063       break;
10064
10065     case M_BLEUL:
10066       likely = 1;
10067     case M_BLEU:
10068       if (op[1] == 0)
10069         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10070                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10071       else if (op[0] == 0)
10072         goto do_true;
10073       else
10074         {
10075           used_at = 1;
10076           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10077           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10078                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10079         }
10080       break;
10081
10082     case M_BLEUL_I:
10083       likely = 1;
10084     case M_BLEU_I:
10085       if (op[0] == 0
10086           || (GPR_SIZE == 32
10087               && imm_expr.X_add_number == -1))
10088         goto do_true;
10089       ++imm_expr.X_add_number;
10090       /* FALLTHROUGH */
10091     case M_BLTU_I:
10092     case M_BLTUL_I:
10093       if (mask == M_BLTUL_I)
10094         likely = 1;
10095       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10096         goto do_false;
10097       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10098         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10099                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10100       else
10101         {
10102           used_at = 1;
10103           set_at (op[0], 1);
10104           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10105                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10106         }
10107       break;
10108
10109     case M_BLTL:
10110       likely = 1;
10111     case M_BLT:
10112       if (op[1] == 0)
10113         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[0]);
10114       else if (op[0] == 0)
10115         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ, &offset_expr, op[1]);
10116       else
10117         {
10118           used_at = 1;
10119           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10120           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10121                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10122         }
10123       break;
10124
10125     case M_BLTUL:
10126       likely = 1;
10127     case M_BLTU:
10128       if (op[1] == 0)
10129         goto do_false;
10130       else if (op[0] == 0)
10131         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10132                                  &offset_expr, ZERO, op[1]);
10133       else
10134         {
10135           used_at = 1;
10136           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10137           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10138                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10139         }
10140       break;
10141
10142     case M_DDIV_3:
10143       dbl = 1;
10144     case M_DIV_3:
10145       s = "mflo";
10146       goto do_div3;
10147     case M_DREM_3:
10148       dbl = 1;
10149     case M_REM_3:
10150       s = "mfhi";
10151     do_div3:
10152       if (op[2] == 0)
10153         {
10154           as_warn (_("divide by zero"));
10155           if (mips_trap)
10156             macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, ZERO, ZERO, 7);
10157           else
10158             macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10159           break;
10160         }
10161
10162       start_noreorder ();
10163       if (mips_trap)
10164         {
10165           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[2], ZERO, 7);
10166           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", op[1], op[2]);
10167         }
10168       else
10169         {
10170           if (mips_opts.micromips)
10171             micromips_label_expr (&label_expr);
10172           else
10173             label_expr.X_add_number = 8;
10174           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], ZERO);
10175           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", op[1], op[2]);
10176           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10177           if (mips_opts.micromips)
10178             micromips_add_label ();
10179         }
10180       expr1.X_add_number = -1;
10181       used_at = 1;
10182       load_register (AT, &expr1, dbl);
10183       if (mips_opts.micromips)
10184         micromips_label_expr (&label_expr);
10185       else
10186         label_expr.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
10187       macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], AT);
10188       if (dbl)
10189         {
10190           expr1.X_add_number = 1;
10191           load_register (AT, &expr1, dbl);
10192           macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, AT, AT, 31);
10193         }
10194       else
10195         {
10196           expr1.X_add_number = 0x80000000;
10197           macro_build (&expr1, "lui", LUI_FMT, AT, BFD_RELOC_HI16);
10198         }
10199       if (mips_trap)
10200         {
10201           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[1], AT, 6);
10202           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10203              that later insns are available for delay slot filling.  */
10204           end_noreorder ();
10205         }
10206       else
10207         {
10208           if (mips_opts.micromips)
10209             micromips_label_expr (&label_expr);
10210           else
10211             label_expr.X_add_number = 8;
10212           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[1], AT);
10213           macro_build (NULL, "nop", "");
10214
10215           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10216              that later insns are available for delay slot filling.  */
10217           end_noreorder ();
10218
10219           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
10220         }
10221       if (mips_opts.micromips)
10222         micromips_add_label ();
10223       macro_build (NULL, s, MFHL_FMT, op[0]);
10224       break;
10225
10226     case M_DIV_3I:
10227       s = "div";
10228       s2 = "mflo";
10229       goto do_divi;
10230     case M_DIVU_3I:
10231       s = "divu";
10232       s2 = "mflo";
10233       goto do_divi;
10234     case M_REM_3I:
10235       s = "div";
10236       s2 = "mfhi";
10237       goto do_divi;
10238     case M_REMU_3I:
10239       s = "divu";
10240       s2 = "mfhi";
10241       goto do_divi;
10242     case M_DDIV_3I:
10243       dbl = 1;
10244       s = "ddiv";
10245       s2 = "mflo";
10246       goto do_divi;
10247     case M_DDIVU_3I:
10248       dbl = 1;
10249       s = "ddivu";
10250       s2 = "mflo";
10251       goto do_divi;
10252     case M_DREM_3I:
10253       dbl = 1;
10254       s = "ddiv";
10255       s2 = "mfhi";
10256       goto do_divi;
10257     case M_DREMU_3I:
10258       dbl = 1;
10259       s = "ddivu";
10260       s2 = "mfhi";
10261     do_divi:
10262       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10263         {
10264           as_warn (_("divide by zero"));
10265           if (mips_trap)
10266             macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, ZERO, ZERO, 7);
10267           else
10268             macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10269           break;
10270         }
10271       if (imm_expr.X_add_number == 1)
10272         {
10273           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
10274             move_register (op[0], op[1]);
10275           else
10276             move_register (op[0], ZERO);
10277           break;
10278         }
10279       if (imm_expr.X_add_number == -1 && s[strlen (s) - 1] != 'u')
10280         {
10281           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
10282             macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", op[0], op[1]);
10283           else
10284             move_register (op[0], ZERO);
10285           break;
10286         }
10287
10288       used_at = 1;
10289       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
10290       macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], AT);
10291       macro_build (NULL, s2, MFHL_FMT, op[0]);
10292       break;
10293
10294     case M_DIVU_3:
10295       s = "divu";
10296       s2 = "mflo";
10297       goto do_divu3;
10298     case M_REMU_3:
10299       s = "divu";
10300       s2 = "mfhi";
10301       goto do_divu3;
10302     case M_DDIVU_3:
10303       s = "ddivu";
10304       s2 = "mflo";
10305       goto do_divu3;
10306     case M_DREMU_3:
10307       s = "ddivu";
10308       s2 = "mfhi";
10309     do_divu3:
10310       start_noreorder ();
10311       if (mips_trap)
10312         {
10313           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[2], ZERO, 7);
10314           macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], op[2]);
10315           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10316              that later insns are available for delay slot filling.  */
10317           end_noreorder ();
10318         }
10319       else
10320         {
10321           if (mips_opts.micromips)
10322             micromips_label_expr (&label_expr);
10323           else
10324             label_expr.X_add_number = 8;
10325           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], ZERO);
10326           macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], op[2]);
10327
10328           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10329              that later insns are available for delay slot filling.  */
10330           end_noreorder ();
10331           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10332           if (mips_opts.micromips)
10333             micromips_add_label ();
10334         }
10335       macro_build (NULL, s2, MFHL_FMT, op[0]);
10336       break;
10337
10338     case M_DLCA_AB:
10339       dbl = 1;
10340     case M_LCA_AB:
10341       call = 1;
10342       goto do_la;
10343     case M_DLA_AB:
10344       dbl = 1;
10345     case M_LA_AB:
10346     do_la:
10347       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
10348          zero, we then add a base register to it.  */
10349
10350       breg = op[2];
10351       if (dbl && GPR_SIZE == 32)
10352         as_warn (_("dla used to load 32-bit register; recommend using la "
10353                    "instead"));
10354
10355       if (!dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
10356         as_warn (_("la used to load 64-bit address; recommend using dla "
10357                    "instead"));
10358
10359       if (small_offset_p (0, align, 16))
10360         {
10361           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", op[0], breg,
10362                        -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
10363           break;
10364         }
10365
10366       if (mips_opts.at && (op[0] == breg))
10367         {
10368           tempreg = AT;
10369           used_at = 1;
10370         }
10371       else
10372         tempreg = op[0];
10373
10374       if (offset_expr.X_op != O_symbol
10375           && offset_expr.X_op != O_constant)
10376         {
10377           as_bad (_("expression too complex"));
10378           offset_expr.X_op = O_constant;
10379         }
10380
10381       if (offset_expr.X_op == O_constant)
10382         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10383       else if (mips_pic == NO_PIC)
10384         {
10385           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
10386                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
10387              Otherwise we want
10388                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
10389                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10390              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
10391              so we may as well always use the latter form.
10392
10393              With 64bit address space and a usable $at we want
10394                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
10395                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
10396                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
10397                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
10398                dsll32   $tempreg,0
10399                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
10400
10401              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
10402              on superscalar processors.
10403                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
10404                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
10405                dsll     $tempreg,16
10406                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
10407                dsll     $tempreg,16
10408                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
10409
10410              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
10411              the same sequence as in 32bit address space.  */
10412           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
10413             {
10414               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
10415                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
10416                 {
10417                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10418                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10419                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
10420                   relax_switch ();
10421                 }
10422
10423               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
10424                 {
10425                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10426                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
10427                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10428                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
10429                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10430                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
10431                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10432                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
10433                   macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 0);
10434                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
10435                   used_at = 1;
10436                 }
10437               else
10438                 {
10439                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10440                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
10441                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10442                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
10443                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
10444                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10445                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
10446                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
10447                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10448                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10449                 }
10450
10451               if (mips_relax.sequence)
10452                 relax_end ();
10453             }
10454           else
10455             {
10456               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
10457                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
10458                 {
10459                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10460                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10461                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
10462                   relax_switch ();
10463                 }
10464               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
10465                 as_bad (_("offset too large"));
10466               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
10467               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10468                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10469               if (mips_relax.sequence)
10470                 relax_end ();
10471             }
10472         }
10473       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
10474         {
10475           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
10476
10477           /* If this is a reference to an external symbol, and there
10478              is no constant, we want
10479                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10480              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10481                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
10482              For a local symbol, we want
10483                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10484                nop
10485                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10486
10487              If we have a small constant, and this is a reference to
10488              an external symbol, we want
10489                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10490                nop
10491                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10492              For a local symbol, we want the same instruction
10493              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
10494              addiu instruction.
10495
10496              If we have a large constant, and this is a reference to
10497              an external symbol, we want
10498                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10499                lui      $at,<hiconstant>
10500                addiu    $at,$at,<loconstant>
10501                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10502              For a local symbol, we want the same instruction
10503              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
10504              addiu instruction.
10505            */
10506
10507           if (offset_expr.X_add_number == 0)
10508             {
10509               if (mips_pic == SVR4_PIC
10510                   && breg == 0
10511                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10512                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
10513
10514               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10515               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10516                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
10517               if (breg != 0)
10518                 {
10519                   /* We're going to put in an addu instruction using
10520                      tempreg, so we may as well insert the nop right
10521                      now.  */
10522                   load_delay_nop ();
10523                 }
10524               relax_switch ();
10525               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10526                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
10527               load_delay_nop ();
10528               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10529                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10530               relax_end ();
10531               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
10532                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
10533                  nop will be generated.  */
10534             }
10535           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
10536                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
10537             {
10538               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10539               load_delay_nop ();
10540               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10541             }
10542           else
10543             {
10544               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10545               offset_expr.X_add_number =
10546                 SEXT_16BIT (offset_expr.X_add_number);
10547               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10548               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
10549               /* If we are going to add in a base register, and the
10550                  target register and the base register are the same,
10551                  then we are using AT as a temporary register.  Since
10552                  we want to load the constant into AT, we add our
10553                  current AT (from the global offset table) and the
10554                  register into the register now, and pretend we were
10555                  not using a base register.  */
10556               if (breg == op[0])
10557                 {
10558                   load_delay_nop ();
10559                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10560                                op[0], AT, breg);
10561                   breg = 0;
10562                   tempreg = op[0];
10563                 }
10564               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
10565               used_at = 1;
10566             }
10567         }
10568       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
10569         {
10570           int add_breg_early = 0;
10571
10572           /* If this is a reference to an external, and there is no
10573              constant, or local symbol (*), with or without a
10574              constant, we want
10575                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10576              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10577                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
10578
10579              If we have a small constant, and this is a reference to
10580              an external symbol, we want
10581                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10582                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10583
10584              If we have a large constant, and this is a reference to
10585              an external symbol, we want
10586                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10587                lui      $at,<hiconstant>
10588                addiu    $at,$at,<loconstant>
10589                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10590
10591              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
10592              local symbols, even though it introduces an additional
10593              instruction.  */
10594
10595           if (offset_expr.X_add_number)
10596             {
10597               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10598               offset_expr.X_add_number = 0;
10599
10600               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10601               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10602                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10603
10604               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10605                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
10606                 {
10607                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10608                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10609                 }
10610               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
10611                 {
10612                   unsigned int dreg;
10613
10614                   /* If we are going to add in a base register, and the
10615                      target register and the base register are the same,
10616                      then we are using AT as a temporary register.  Since
10617                      we want to load the constant into AT, we add our
10618                      current AT (from the global offset table) and the
10619                      register into the register now, and pretend we were
10620                      not using a base register.  */
10621                   if (breg != op[0])
10622                     dreg = tempreg;
10623                   else
10624                     {
10625                       gas_assert (tempreg == AT);
10626                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10627                                    op[0], AT, breg);
10628                       dreg = op[0];
10629                       add_breg_early = 1;
10630                     }
10631
10632                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10633                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10634                                dreg, dreg, AT);
10635
10636                   used_at = 1;
10637                 }
10638               else
10639                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
10640
10641               relax_switch ();
10642               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
10643
10644               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10645                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10646               if (add_breg_early)
10647                 {
10648                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10649                                op[0], tempreg, breg);
10650                   breg = 0;
10651                   tempreg = op[0];
10652                 }
10653               relax_end ();
10654             }
10655           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10656             {
10657               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10658               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10659                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
10660               relax_switch ();
10661               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10662                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10663               relax_end ();
10664             }
10665           else
10666             {
10667               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10668                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10669             }
10670         }
10671       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
10672         {
10673           int gpdelay;
10674           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
10675           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
10676           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
10677
10678           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
10679              external symbol, and there is no constant, we want
10680                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10681                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10682                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10683              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10684                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
10685                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10686                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
10687              For a local symbol, we want
10688                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10689                nop
10690                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10691
10692              If we have a small constant, and this is a reference to
10693              an external symbol, we want
10694                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10695                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10696                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10697                nop
10698                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10699              For a local symbol, we want
10700                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10701                nop
10702                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
10703
10704              If we have a large constant, and this is a reference to
10705              an external symbol, we want
10706                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10707                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10708                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10709                lui      $at,<hiconstant>
10710                addiu    $at,$at,<loconstant>
10711                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10712              For a local symbol, we want
10713                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10714                lui      $at,<hiconstant>
10715                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
10716                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10717           */
10718
10719           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10720           offset_expr.X_add_number = 0;
10721           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10722           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
10723           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
10724               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10725             {
10726               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
10727               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
10728             }
10729           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg, lui_reloc_type);
10730           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10731                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
10732           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10733                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
10734           if (expr1.X_add_number == 0)
10735             {
10736               if (breg != 0)
10737                 {
10738                   /* We're going to put in an addu instruction using
10739                      tempreg, so we may as well insert the nop right
10740                      now.  */
10741                   load_delay_nop ();
10742                 }
10743             }
10744           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10745                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
10746             {
10747               load_delay_nop ();
10748               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10749                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10750             }
10751           else
10752             {
10753               unsigned int dreg;
10754
10755               /* If we are going to add in a base register, and the
10756                  target register and the base register are the same,
10757                  then we are using AT as a temporary register.  Since
10758                  we want to load the constant into AT, we add our
10759                  current AT (from the global offset table) and the
10760                  register into the register now, and pretend we were
10761                  not using a base register.  */
10762               if (breg != op[0])
10763                 dreg = tempreg;
10764               else
10765                 {
10766                   gas_assert (tempreg == AT);
10767                   load_delay_nop ();
10768                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10769                                op[0], AT, breg);
10770                   dreg = op[0];
10771                 }
10772
10773               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10774               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
10775
10776               used_at = 1;
10777             }
10778           offset_expr.X_add_number = SEXT_16BIT (expr1.X_add_number);
10779           relax_switch ();
10780
10781           if (gpdelay)
10782             {
10783               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
10784                  the first instruction on the main stream does not.  */
10785               macro_build (NULL, "nop", "");
10786             }
10787
10788           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10789                        local_reloc_type, mips_gp_register);
10790           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10791               && expr1.X_add_number < 0x8000)
10792             {
10793               load_delay_nop ();
10794               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10795                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10796               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
10797                  register, the external symbol case ended with a load,
10798                  so if the symbol turns out to not be external, and
10799                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
10800                  will be inserted.  */
10801             }
10802           else
10803             {
10804               if (breg == op[0])
10805                 {
10806                   /* We must add in the base register now, as in the
10807                      external symbol case.  */
10808                   gas_assert (tempreg == AT);
10809                   load_delay_nop ();
10810                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10811                                op[0], AT, breg);
10812                   tempreg = op[0];
10813                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
10814                      it in in both cases.  */
10815                   breg = 0;
10816                 }
10817
10818               macro_build_lui (&expr1, AT);
10819               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10820                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
10821               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10822                            tempreg, tempreg, AT);
10823               used_at = 1;
10824             }
10825           relax_end ();
10826         }
10827       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
10828         {
10829           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
10830           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
10831           int add_breg_early = 0;
10832
10833           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
10834              external symbol, and there is no constant, we want
10835                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10836                add      $tempreg,$tempreg,$gp
10837                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10838              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10839                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
10840                add      $tempreg,$tempreg,$gp
10841                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
10842
10843              If we have a small constant, and this is a reference to
10844              an external symbol, we want
10845                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10846                add      $tempreg,$tempreg,$gp
10847                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10848                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
10849
10850              If we have a large constant, and this is a reference to
10851              an external symbol, we want
10852                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10853                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10854                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10855                lui      $at,<hiconstant>
10856                addi     $at,$at,<loconstant>
10857                add      $tempreg,$tempreg,$at
10858
10859              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
10860                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
10861                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
10862              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
10863
10864           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10865
10866           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10867           offset_expr.X_add_number = 0;
10868
10869           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
10870               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10871             {
10872               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
10873               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
10874             }
10875           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg, lui_reloc_type);
10876           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10877                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
10878           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10879                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
10880
10881           if (expr1.X_add_number == 0)
10882             ;
10883           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10884                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
10885             {
10886               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10887                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10888             }
10889           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
10890             {
10891               unsigned int dreg;
10892
10893               /* If we are going to add in a base register, and the
10894                  target register and the base register are the same,
10895                  then we are using AT as a temporary register.  Since
10896                  we want to load the constant into AT, we add our
10897                  current AT (from the global offset table) and the
10898                  register into the register now, and pretend we were
10899                  not using a base register.  */
10900               if (breg != op[0])
10901                 dreg = tempreg;
10902               else
10903                 {
10904                   gas_assert (tempreg == AT);
10905                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10906                                op[0], AT, breg);
10907                   dreg = op[0];
10908                   add_breg_early = 1;
10909                 }
10910
10911               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10912               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
10913
10914               used_at = 1;
10915             }
10916           else
10917             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
10918
10919           relax_switch ();
10920           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
10921           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10922                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
10923           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
10924                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
10925           if (add_breg_early)
10926             {
10927               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10928                            op[0], tempreg, breg);
10929               breg = 0;
10930               tempreg = op[0];
10931             }
10932           relax_end ();
10933         }
10934       else
10935         abort ();
10936
10937       if (breg != 0)
10938         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", op[0], tempreg, breg);
10939       break;
10940
10941     case M_MSGSND:
10942       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10943       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x01);
10944       break;
10945
10946     case M_MSGLD:
10947       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10948       macro_build (NULL, "c2", "C", 0x02);
10949       break;
10950
10951     case M_MSGLD_T:
10952       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10953       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x02);
10954       break;
10955
10956     case M_MSGWAIT:
10957       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10958       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
10959       break;
10960
10961     case M_MSGWAIT_T:
10962       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10963       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x03);
10964       break;
10965
10966     case M_J_A:
10967       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
10968          requires an absolute address.  We convert it to a b
10969          instruction.  */
10970       if (mips_pic == NO_PIC)
10971         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
10972       else
10973         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
10974       break;
10975
10976       /* The jal instructions must be handled as macros because when
10977          generating PIC code they expand to multi-instruction
10978          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
10979     case M_JALS_1:
10980       op[1] = op[0];
10981       op[0] = RA;
10982       /* Fall through.  */
10983     case M_JALS_2:
10984       gas_assert (mips_opts.micromips);
10985       if (mips_opts.insn32)
10986         {
10987           as_bad (_("opcode not supported in the `insn32' mode `%s'"), str);
10988           break;
10989         }
10990       jals = 1;
10991       goto jal;
10992     case M_JAL_1:
10993       op[1] = op[0];
10994       op[0] = RA;
10995       /* Fall through.  */
10996     case M_JAL_2:
10997     jal:
10998       if (mips_pic == NO_PIC)
10999         {
11000           s = jals ? "jalrs" : "jalr";
11001           if (mips_opts.micromips
11002               && !mips_opts.insn32
11003               && op[0] == RA
11004               && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
11005             macro_build (NULL, s, "mj", op[1]);
11006           else
11007             macro_build (NULL, s, JALR_FMT, op[0], op[1]);
11008         }
11009       else
11010         {
11011           int cprestore = (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI
11012                            && mips_cprestore_offset >= 0);
11013
11014           if (op[1] != PIC_CALL_REG)
11015             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
11016
11017           s = ((mips_opts.micromips
11018                 && !mips_opts.insn32
11019                 && (!mips_opts.noreorder || cprestore))
11020                ? "jalrs" : "jalr");
11021           if (mips_opts.micromips
11022               && !mips_opts.insn32
11023               && op[0] == RA
11024               && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
11025             macro_build (NULL, s, "mj", op[1]);
11026           else
11027             macro_build (NULL, s, JALR_FMT, op[0], op[1]);
11028           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
11029             {
11030               if (mips_cprestore_offset < 0)
11031                 as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11032               else
11033                 {
11034                   if (!mips_frame_reg_valid)
11035                     {
11036                       as_warn (_("no .frame pseudo-op used in PIC code"));
11037                       /* Quiet this warning.  */
11038                       mips_frame_reg_valid = 1;
11039                     }
11040                   if (!mips_cprestore_valid)
11041                     {
11042                       as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11043                       /* Quiet this warning.  */
11044                       mips_cprestore_valid = 1;
11045                     }
11046                   if (mips_opts.noreorder)
11047                     macro_build (NULL, "nop", "");
11048                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
11049                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
11050                                                 mips_gp_register,
11051                                                 mips_frame_reg,
11052                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11053                 }
11054             }
11055         }
11056
11057       break;
11058
11059     case M_JALS_A:
11060       gas_assert (mips_opts.micromips);
11061       if (mips_opts.insn32)
11062         {
11063           as_bad (_("opcode not supported in the `insn32' mode `%s'"), str);
11064           break;
11065         }
11066       jals = 1;
11067       /* Fall through.  */
11068     case M_JAL_A:
11069       if (mips_pic == NO_PIC)
11070         macro_build (&offset_expr, jals ? "jals" : "jal", "a");
11071       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
11072         {
11073           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
11074              using a small GOT, we want
11075                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
11076                nop
11077                jalr     $ra,$25
11078                nop
11079                lw       $gp,cprestore($sp)
11080              The cprestore value is set using the .cprestore
11081              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
11082                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
11083                addu     $25,$25,$gp
11084                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
11085                nop
11086                jalr     $ra,$25
11087                nop
11088                lw       $gp,cprestore($sp)
11089              If the symbol is not external, we want
11090                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11091                nop
11092                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
11093                jalr     $ra,$25
11094                nop
11095                lw $gp,cprestore($sp)
11096
11097              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
11098              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
11099              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
11100              GOT_DISP.  */
11101           if (HAVE_NEWABI)
11102             {
11103               if (!mips_big_got)
11104                 {
11105                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11106                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11107                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
11108                                mips_gp_register);
11109                   relax_switch ();
11110                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11111                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
11112                                mips_gp_register);
11113                   relax_end ();
11114                 }
11115               else
11116                 {
11117                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11118                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, PIC_CALL_REG,
11119                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
11120                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
11121                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
11122                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11123                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
11124                                PIC_CALL_REG);
11125                   relax_switch ();
11126                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11127                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
11128                                mips_gp_register);
11129                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11130                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
11131                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
11132                   relax_end ();
11133                 }
11134
11135               macro_build_jalr (&offset_expr, 0);
11136             }
11137           else
11138             {
11139               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11140               if (!mips_big_got)
11141                 {
11142                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11143                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
11144                                mips_gp_register);
11145                   load_delay_nop ();
11146                   relax_switch ();
11147                 }
11148               else
11149                 {
11150                   int gpdelay;
11151
11152                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
11153                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, PIC_CALL_REG,
11154                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
11155                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
11156                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
11157                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11158                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
11159                                PIC_CALL_REG);
11160                   load_delay_nop ();
11161                   relax_switch ();
11162                   if (gpdelay)
11163                     macro_build (NULL, "nop", "");
11164                 }
11165               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11166                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
11167                            mips_gp_register);
11168               load_delay_nop ();
11169               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11170                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
11171               relax_end ();
11172               macro_build_jalr (&offset_expr, mips_cprestore_offset >= 0);
11173
11174               if (mips_cprestore_offset < 0)
11175                 as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11176               else
11177                 {
11178                   if (!mips_frame_reg_valid)
11179                     {
11180                       as_warn (_("no .frame pseudo-op used in PIC code"));
11181                       /* Quiet this warning.  */
11182                       mips_frame_reg_valid = 1;
11183                     }
11184                   if (!mips_cprestore_valid)
11185                     {
11186                       as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11187                       /* Quiet this warning.  */
11188                       mips_cprestore_valid = 1;
11189                     }
11190                   if (mips_opts.noreorder)
11191                     macro_build (NULL, "nop", "");
11192                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
11193                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
11194                                                 mips_gp_register,
11195                                                 mips_frame_reg,
11196                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11197                 }
11198             }
11199         }
11200       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
11201         as_bad (_("non-PIC jump used in PIC library"));
11202       else
11203         abort ();
11204
11205       break;
11206
11207     case M_LBUE_AB:
11208       s = "lbue";
11209       fmt = "t,+j(b)";
11210       offbits = 9;
11211       goto ld_st;
11212     case M_LHUE_AB:
11213       s = "lhue";
11214       fmt = "t,+j(b)";
11215       offbits = 9;
11216       goto ld_st;
11217     case M_LBE_AB:
11218       s = "lbe";
11219       fmt = "t,+j(b)";
11220       offbits = 9;
11221       goto ld_st;
11222     case M_LHE_AB:
11223       s = "lhe";
11224       fmt = "t,+j(b)";
11225       offbits = 9;
11226       goto ld_st;
11227     case M_LLE_AB:
11228       s = "lle";
11229       fmt = "t,+j(b)";
11230       offbits = 9;
11231       goto ld_st;
11232     case M_LWE_AB:
11233       s = "lwe";
11234       fmt = "t,+j(b)";
11235       offbits = 9;
11236       goto ld_st;
11237     case M_LWLE_AB:
11238       s = "lwle";
11239       fmt = "t,+j(b)";
11240       offbits = 9;
11241       goto ld_st;
11242     case M_LWRE_AB:
11243       s = "lwre";
11244       fmt = "t,+j(b)";
11245       offbits = 9;
11246       goto ld_st;
11247     case M_SBE_AB:
11248       s = "sbe";
11249       fmt = "t,+j(b)";
11250       offbits = 9;
11251       goto ld_st;
11252     case M_SCE_AB:
11253       s = "sce";
11254       fmt = "t,+j(b)";
11255       offbits = 9;
11256       goto ld_st;
11257     case M_SHE_AB:
11258       s = "she";
11259       fmt = "t,+j(b)";
11260       offbits = 9;
11261       goto ld_st;
11262     case M_SWE_AB:
11263       s = "swe";
11264       fmt = "t,+j(b)";
11265       offbits = 9;
11266       goto ld_st;
11267     case M_SWLE_AB:
11268       s = "swle";
11269       fmt = "t,+j(b)";
11270       offbits = 9;
11271       goto ld_st;
11272     case M_SWRE_AB:
11273       s = "swre";
11274       fmt = "t,+j(b)";
11275       offbits = 9;
11276       goto ld_st;
11277     case M_ACLR_AB:
11278       s = "aclr";
11279       fmt = "\\,~(b)";
11280       offbits = 12;
11281       goto ld_st;
11282     case M_ASET_AB:
11283       s = "aset";
11284       fmt = "\\,~(b)";
11285       offbits = 12;
11286       goto ld_st;
11287     case M_LB_AB:
11288       s = "lb";
11289       fmt = "t,o(b)";
11290       goto ld;
11291     case M_LBU_AB:
11292       s = "lbu";
11293       fmt = "t,o(b)";
11294       goto ld;
11295     case M_LH_AB:
11296       s = "lh";
11297       fmt = "t,o(b)";
11298       goto ld;
11299     case M_LHU_AB:
11300       s = "lhu";
11301       fmt = "t,o(b)";
11302       goto ld;
11303     case M_LW_AB:
11304       s = "lw";
11305       fmt = "t,o(b)";
11306       goto ld;
11307     case M_LWC0_AB:
11308       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11309       s = "lwc0";
11310       fmt = "E,o(b)";
11311       /* Itbl support may require additional care here.  */
11312       coproc = 1;
11313       goto ld_st;
11314     case M_LWC1_AB:
11315       s = "lwc1";
11316       fmt = "T,o(b)";
11317       /* Itbl support may require additional care here.  */
11318       coproc = 1;
11319       goto ld_st;
11320     case M_LWC2_AB:
11321       s = "lwc2";
11322       fmt = COP12_FMT;
11323       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11324                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11325                  : 16);
11326       /* Itbl support may require additional care here.  */
11327       coproc = 1;
11328       goto ld_st;
11329     case M_LWC3_AB:
11330       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11331       s = "lwc3";
11332       fmt = "E,o(b)";
11333       /* Itbl support may require additional care here.  */
11334       coproc = 1;
11335       goto ld_st;
11336     case M_LWL_AB:
11337       s = "lwl";
11338       fmt = MEM12_FMT;
11339       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11340       goto ld_st;
11341     case M_LWR_AB:
11342       s = "lwr";
11343       fmt = MEM12_FMT;
11344       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11345       goto ld_st;
11346     case M_LDC1_AB:
11347       s = "ldc1";
11348       fmt = "T,o(b)";
11349       /* Itbl support may require additional care here.  */
11350       coproc = 1;
11351       goto ld_st;
11352     case M_LDC2_AB:
11353       s = "ldc2";
11354       fmt = COP12_FMT;
11355       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11356                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11357                  : 16);
11358       /* Itbl support may require additional care here.  */
11359       coproc = 1;
11360       goto ld_st;
11361     case M_LQC2_AB:
11362       s = "lqc2";
11363       fmt = "+7,o(b)";
11364       /* Itbl support may require additional care here.  */
11365       coproc = 1;
11366       goto ld_st;
11367     case M_LDC3_AB:
11368       s = "ldc3";
11369       fmt = "E,o(b)";
11370       /* Itbl support may require additional care here.  */
11371       coproc = 1;
11372       goto ld_st;
11373     case M_LDL_AB:
11374       s = "ldl";
11375       fmt = MEM12_FMT;
11376       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11377       goto ld_st;
11378     case M_LDR_AB:
11379       s = "ldr";
11380       fmt = MEM12_FMT;
11381       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11382       goto ld_st;
11383     case M_LL_AB:
11384       s = "ll";
11385       fmt = LL_SC_FMT;
11386       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11387                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11388                  : 16);
11389       goto ld;
11390     case M_LLD_AB:
11391       s = "lld";
11392       fmt = LL_SC_FMT;
11393       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11394                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11395                  : 16);
11396       goto ld;
11397     case M_LWU_AB:
11398       s = "lwu";
11399       fmt = MEM12_FMT;
11400       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11401       goto ld;
11402     case M_LWP_AB:
11403       gas_assert (mips_opts.micromips);
11404       s = "lwp";
11405       fmt = "t,~(b)";
11406       offbits = 12;
11407       lp = 1;
11408       goto ld;
11409     case M_LDP_AB:
11410       gas_assert (mips_opts.micromips);
11411       s = "ldp";
11412       fmt = "t,~(b)";
11413       offbits = 12;
11414       lp = 1;
11415       goto ld;
11416     case M_LWM_AB:
11417       gas_assert (mips_opts.micromips);
11418       s = "lwm";
11419       fmt = "n,~(b)";
11420       offbits = 12;
11421       goto ld_st;
11422     case M_LDM_AB:
11423       gas_assert (mips_opts.micromips);
11424       s = "ldm";
11425       fmt = "n,~(b)";
11426       offbits = 12;
11427       goto ld_st;
11428
11429     ld:
11430       /* We don't want to use $0 as tempreg.  */
11431       if (op[2] == op[0] + lp || op[0] + lp == ZERO)
11432         goto ld_st;
11433       else
11434         tempreg = op[0] + lp;
11435       goto ld_noat;
11436
11437     case M_SB_AB:
11438       s = "sb";
11439       fmt = "t,o(b)";
11440       goto ld_st;
11441     case M_SH_AB:
11442       s = "sh";
11443       fmt = "t,o(b)";
11444       goto ld_st;
11445     case M_SW_AB:
11446       s = "sw";
11447       fmt = "t,o(b)";
11448       goto ld_st;
11449     case M_SWC0_AB:
11450       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11451       s = "swc0";
11452       fmt = "E,o(b)";
11453       /* Itbl support may require additional care here.  */
11454       coproc = 1;
11455       goto ld_st;
11456     case M_SWC1_AB:
11457       s = "swc1";
11458       fmt = "T,o(b)";
11459       /* Itbl support may require additional care here.  */
11460       coproc = 1;
11461       goto ld_st;
11462     case M_SWC2_AB:
11463       s = "swc2";
11464       fmt = COP12_FMT;
11465       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11466                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11467                  : 16);
11468       /* Itbl support may require additional care here.  */
11469       coproc = 1;
11470       goto ld_st;
11471     case M_SWC3_AB:
11472       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11473       s = "swc3";
11474       fmt = "E,o(b)";
11475       /* Itbl support may require additional care here.  */
11476       coproc = 1;
11477       goto ld_st;
11478     case M_SWL_AB:
11479       s = "swl";
11480       fmt = MEM12_FMT;
11481       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11482       goto ld_st;
11483     case M_SWR_AB:
11484       s = "swr";
11485       fmt = MEM12_FMT;
11486       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11487       goto ld_st;
11488     case M_SC_AB:
11489       s = "sc";
11490       fmt = LL_SC_FMT;
11491       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11492                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11493                  : 16);
11494       goto ld_st;
11495     case M_SCD_AB:
11496       s = "scd";
11497       fmt = LL_SC_FMT;
11498       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11499                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11500                  : 16);
11501       goto ld_st;
11502     case M_CACHE_AB:
11503       s = "cache";
11504       fmt = (mips_opts.micromips ? "k,~(b)"
11505              : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "k,+j(b)"
11506              : "k,o(b)");
11507       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11508                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11509                  : 16);
11510       goto ld_st;
11511     case M_CACHEE_AB:
11512       s = "cachee";
11513       fmt = "k,+j(b)";
11514       offbits = 9;
11515       goto ld_st;
11516     case M_PREF_AB:
11517       s = "pref";
11518       fmt = (mips_opts.micromips ? "k,~(b)"
11519              : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "k,+j(b)"
11520              : "k,o(b)");
11521       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11522                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11523                  : 16);
11524       goto ld_st;
11525     case M_PREFE_AB:
11526       s = "prefe";
11527       fmt = "k,+j(b)";
11528       offbits = 9;
11529       goto ld_st;
11530     case M_SDC1_AB:
11531       s = "sdc1";
11532       fmt = "T,o(b)";
11533       coproc = 1;
11534       /* Itbl support may require additional care here.  */
11535       goto ld_st;
11536     case M_SDC2_AB:
11537       s = "sdc2";
11538       fmt = COP12_FMT;
11539       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11540                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11541                  : 16);
11542       /* Itbl support may require additional care here.  */
11543       coproc = 1;
11544       goto ld_st;
11545     case M_SQC2_AB:
11546       s = "sqc2";
11547       fmt = "+7,o(b)";
11548       /* Itbl support may require additional care here.  */
11549       coproc = 1;
11550       goto ld_st;
11551     case M_SDC3_AB:
11552       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11553       s = "sdc3";
11554       fmt = "E,o(b)";
11555       /* Itbl support may require additional care here.  */
11556       coproc = 1;
11557       goto ld_st;
11558     case M_SDL_AB:
11559       s = "sdl";
11560       fmt = MEM12_FMT;
11561       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11562       goto ld_st;
11563     case M_SDR_AB:
11564       s = "sdr";
11565       fmt = MEM12_FMT;
11566       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11567       goto ld_st;
11568     case M_SWP_AB:
11569       gas_assert (mips_opts.micromips);
11570       s = "swp";
11571       fmt = "t,~(b)";
11572       offbits = 12;
11573       goto ld_st;
11574     case M_SDP_AB:
11575       gas_assert (mips_opts.micromips);
11576       s = "sdp";
11577       fmt = "t,~(b)";
11578       offbits = 12;
11579       goto ld_st;
11580     case M_SWM_AB:
11581       gas_assert (mips_opts.micromips);
11582       s = "swm";
11583       fmt = "n,~(b)";
11584       offbits = 12;
11585       goto ld_st;
11586     case M_SDM_AB:
11587       gas_assert (mips_opts.micromips);
11588       s = "sdm";
11589       fmt = "n,~(b)";
11590       offbits = 12;
11591
11592     ld_st:
11593       tempreg = AT;
11594     ld_noat:
11595       breg = op[2];
11596       if (small_offset_p (0, align, 16))
11597         {
11598           /* The first case exists for M_LD_AB and M_SD_AB, which are
11599              macros for o32 but which should act like normal instructions
11600              otherwise.  */
11601           if (offbits == 16)
11602             macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], -1, offset_reloc[0],
11603                          offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
11604           else if (small_offset_p (0, align, offbits))
11605             {
11606               if (offbits == 0)
11607                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], breg);
11608               else
11609                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0],
11610                              (int) offset_expr.X_add_number, breg);
11611             }
11612           else
11613             {
11614               if (tempreg == AT)
11615                 used_at = 1;
11616               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11617                            tempreg, breg, -1, offset_reloc[0],
11618                            offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
11619               if (offbits == 0)
11620                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11621               else
11622                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], 0, tempreg);
11623             }
11624           break;
11625         }
11626
11627       if (tempreg == AT)
11628         used_at = 1;
11629
11630       if (offset_expr.X_op != O_constant
11631           && offset_expr.X_op != O_symbol)
11632         {
11633           as_bad (_("expression too complex"));
11634           offset_expr.X_op = O_constant;
11635         }
11636
11637       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
11638           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
11639         {
11640           char value [32];
11641
11642           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
11643           as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
11644         }
11645
11646       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
11647          is in non PIC code.  */
11648       if (offset_expr.X_op == O_constant)
11649         {
11650           expr1.X_add_number = offset_high_part (offset_expr.X_add_number,
11651                                                  offbits == 0 ? 16 : offbits);
11652           offset_expr.X_add_number -= expr1.X_add_number;
11653
11654           load_register (tempreg, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11655           if (breg != 0)
11656             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11657                          tempreg, tempreg, breg);
11658           if (offbits == 0)
11659             {
11660               if (offset_expr.X_add_number != 0)
11661                 macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
11662                              "t,r,j", tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11663               macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11664             }
11665           else if (offbits == 16)
11666             macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11667           else
11668             macro_build (NULL, s, fmt, op[0],
11669                          (int) offset_expr.X_add_number, tempreg);
11670         }
11671       else if (offbits != 16)
11672         {
11673           /* The offset field is too narrow to be used for a low-part
11674              relocation, so load the whole address into the auxillary
11675              register.  */
11676           load_address (tempreg, &offset_expr, &used_at);
11677           if (breg != 0)
11678             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11679                          tempreg, tempreg, breg);
11680           if (offbits == 0)
11681             macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11682           else
11683             macro_build (NULL, s, fmt, op[0], 0, tempreg);
11684         }
11685       else if (mips_pic == NO_PIC)
11686         {
11687           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
11688              is no base register, we want
11689                <op>     op[0],<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
11690              Otherwise, if there is no base register, we want
11691                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11692                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11693              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
11694              so we always use the latter form.
11695
11696              If we have a base register, and this is a reference to a
11697              GP relative symbol, we want
11698                addu     $tempreg,$breg,$gp
11699                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
11700              Otherwise we want
11701                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11702                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
11703                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11704              With a constant we always use the latter case.
11705
11706              With 64bit address space and no base register and $at usable,
11707              we want
11708                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11709                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
11710                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11711                dsll32   $tempreg,0
11712                daddu    $tempreg,$at
11713                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11714              If we have a base register, we want
11715                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11716                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
11717                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11718                daddu    $at,$breg
11719                dsll32   $tempreg,0
11720                daddu    $tempreg,$at
11721                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11722
11723              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
11724              processors here since this would require two temporary registers.
11725                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11726                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11727                dsll     $tempreg,16
11728                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11729                dsll     $tempreg,16
11730                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11731              If we have a base register, we want
11732                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11733                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11734                dsll     $tempreg,16
11735                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11736                dsll     $tempreg,16
11737                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
11738                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11739
11740              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
11741              the same sequence as in 32bit address space.  */
11742           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
11743             {
11744               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11745                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11746                 {
11747                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11748                   if (breg == 0)
11749                     {
11750                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11751                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
11752                     }
11753                   else
11754                     {
11755                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11756                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
11757                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11758                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
11759                     }
11760                   relax_switch ();
11761                 }
11762
11763               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
11764                 {
11765                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
11766                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
11767                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, AT,
11768                                BFD_RELOC_HI16_S);
11769                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
11770                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
11771                   if (breg != 0)
11772                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
11773                   macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 0);
11774                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
11775                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16,
11776                                tempreg);
11777                   used_at = 1;
11778                 }
11779               else
11780                 {
11781                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
11782                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
11783                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
11784                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
11785                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
11786                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
11787                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
11788                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
11789                   if (breg != 0)
11790                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
11791                                  tempreg, tempreg, breg);
11792                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11793                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11794                 }
11795
11796               if (mips_relax.sequence)
11797                 relax_end ();
11798               break;
11799             }
11800
11801           if (breg == 0)
11802             {
11803               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11804                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11805                 {
11806                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11807                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_GPREL16,
11808                                mips_gp_register);
11809                   relax_switch ();
11810                 }
11811               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
11812               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11813                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11814               if (mips_relax.sequence)
11815                 relax_end ();
11816             }
11817           else
11818             {
11819               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11820                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11821                 {
11822                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11823                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11824                                tempreg, breg, mips_gp_register);
11825                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11826                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
11827                   relax_switch ();
11828                 }
11829               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
11830               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11831                            tempreg, tempreg, breg);
11832               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11833                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11834               if (mips_relax.sequence)
11835                 relax_end ();
11836             }
11837         }
11838       else if (!mips_big_got)
11839         {
11840           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
11841
11842           /* If this is a reference to an external symbol, we want
11843                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11844                nop
11845                <op>     op[0],0($tempreg)
11846              Otherwise we want
11847                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11848                nop
11849                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
11850                <op>     op[0],0($tempreg)
11851
11852              For NewABI, we want
11853                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
11854                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
11855
11856              If there is a base register, we add it to $tempreg before
11857              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
11858              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
11859              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
11860              (actually, we could handle them for the subset of cases
11861              in which we are not using $at).  */
11862           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
11863           if (HAVE_NEWABI)
11864             {
11865               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11866                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
11867               if (breg != 0)
11868                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11869                              tempreg, tempreg, breg);
11870               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11871                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
11872               break;
11873             }
11874           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11875           offset_expr.X_add_number = 0;
11876           if (expr1.X_add_number < -0x8000
11877               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
11878             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
11879           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11880                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
11881           load_delay_nop ();
11882           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11883           relax_switch ();
11884           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
11885                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11886           relax_end ();
11887           if (breg != 0)
11888             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11889                          tempreg, tempreg, breg);
11890           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11891         }
11892       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
11893         {
11894           int gpdelay;
11895
11896           /* If this is a reference to an external symbol, we want
11897                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11898                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
11899                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11900                <op>     op[0],0($tempreg)
11901              Otherwise we want
11902                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11903                nop
11904                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
11905                <op>     op[0],0($tempreg)
11906              If there is a base register, we add it to $tempreg before
11907              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
11908              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
11909              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
11910              (actually, we could handle them for the subset of cases
11911              in which we are not using $at).  */
11912           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
11913           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11914           offset_expr.X_add_number = 0;
11915           if (expr1.X_add_number < -0x8000
11916               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
11917             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
11918           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
11919           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11920           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
11921                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
11922           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
11923                        mips_gp_register);
11924           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11925                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
11926           relax_switch ();
11927           if (gpdelay)
11928             macro_build (NULL, "nop", "");
11929           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11930                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
11931           load_delay_nop ();
11932           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
11933                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11934           relax_end ();
11935
11936           if (breg != 0)
11937             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11938                          tempreg, tempreg, breg);
11939           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11940         }
11941       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
11942         {
11943           /* If this is a reference to an external symbol, we want
11944                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11945                add      $tempreg,$tempreg,$gp
11946                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11947                <op>     op[0],<ofst>($tempreg)
11948              Otherwise, for local symbols, we want:
11949                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
11950                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
11951           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
11952           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11953           offset_expr.X_add_number = 0;
11954           if (expr1.X_add_number < -0x8000
11955               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
11956             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
11957           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11958           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
11959                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
11960           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
11961                        mips_gp_register);
11962           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11963                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
11964           if (breg != 0)
11965             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11966                          tempreg, tempreg, breg);
11967           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11968
11969           relax_switch ();
11970           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
11971           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11972                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
11973           if (breg != 0)
11974             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11975                          tempreg, tempreg, breg);
11976           macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11977                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
11978           relax_end ();
11979         }
11980       else
11981         abort ();
11982
11983       break;
11984
11985     case M_JRADDIUSP:
11986       gas_assert (mips_opts.micromips);
11987       gas_assert (mips_opts.insn32);
11988       start_noreorder ();
11989       macro_build (NULL, "jr", "s", RA);
11990       expr1.X_add_number = op[0] << 2;
11991       macro_build (&expr1, "addiu", "t,r,j", SP, SP, BFD_RELOC_LO16);
11992       end_noreorder ();
11993       break;
11994
11995     case M_JRC:
11996       gas_assert (mips_opts.micromips);
11997       gas_assert (mips_opts.insn32);
11998       macro_build (NULL, "jr", "s", op[0]);
11999       if (mips_opts.noreorder)
12000         macro_build (NULL, "nop", "");
12001       break;
12002
12003     case M_LI:
12004     case M_LI_S:
12005       load_register (op[0], &imm_expr, 0);
12006       break;
12007
12008     case M_DLI:
12009       load_register (op[0], &imm_expr, 1);
12010       break;
12011
12012     case M_LI_SS:
12013       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12014         {
12015           used_at = 1;
12016           load_register (AT, &imm_expr, 0);
12017           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0]);
12018           break;
12019         }
12020       else
12021         {
12022           gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent
12023                       && offset_expr.X_op == O_symbol
12024                       && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
12025                                                (offset_expr.X_add_symbol)),
12026                                  ".lit4") == 0
12027                       && offset_expr.X_add_number == 0);
12028           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", op[0],
12029                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
12030           break;
12031         }
12032
12033     case M_LI_D:
12034       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
12035          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
12036          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
12037          zero or in OFFSET_EXPR.  */
12038       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12039         {
12040           if (GPR_SIZE == 64)
12041             load_register (op[0], &imm_expr, 1);
12042           else
12043             {
12044               int hreg, lreg;
12045
12046               if (target_big_endian)
12047                 {
12048                   hreg = op[0];
12049                   lreg = op[0] + 1;
12050                 }
12051               else
12052                 {
12053                   hreg = op[0] + 1;
12054                   lreg = op[0];
12055                 }
12056
12057               if (hreg <= 31)
12058                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
12059               if (lreg <= 31)
12060                 {
12061                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
12062                     move_register (lreg, 0);
12063                   else
12064                     {
12065                       gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
12066                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
12067                     }
12068                 }
12069             }
12070           break;
12071         }
12072       gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent);
12073
12074       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
12075          upper 16 bits of the address.  */
12076       if (mips_pic == NO_PIC)
12077         {
12078           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12079           used_at = 1;
12080         }
12081       else
12082         {
12083           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12084                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12085           used_at = 1;
12086         }
12087
12088       /* Now we load the register(s).  */
12089       if (GPR_SIZE == 64)
12090         {
12091           used_at = 1;
12092           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", op[0],
12093                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12094         }
12095       else
12096         {
12097           used_at = 1;
12098           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", op[0],
12099                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12100           if (op[0] != RA)
12101             {
12102               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
12103                  overflow here?  */
12104               offset_expr.X_add_number += 4;
12105               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
12106                            op[0] + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
12107             }
12108         }
12109       break;
12110
12111     case M_LI_DD:
12112       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
12113          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
12114          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
12115          the value and the low order 32 bits are either zero or in
12116          OFFSET_EXPR.  */
12117       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12118         {
12119           used_at = 1;
12120           load_register (AT, &imm_expr, FPR_SIZE == 64);
12121           if (FPR_SIZE == 64 && GPR_SIZE == 64)
12122             macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, op[0]);
12123           else
12124             {
12125               if (ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
12126                 macro_build (NULL, "mthc1", "t,G", AT, op[0]);
12127               else if (FPR_SIZE != 32)
12128                 as_bad (_("Unable to generate `%s' compliant code "
12129                           "without mthc1"),
12130                         (FPR_SIZE == 64) ? "fp64" : "fpxx");
12131               else
12132                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0] + 1);
12133               if (offset_expr.X_op == O_absent)
12134                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, op[0]);
12135               else
12136                 {
12137                   gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
12138                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
12139                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0]);
12140                 }
12141             }
12142           break;
12143         }
12144
12145       gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent
12146                   && offset_expr.X_op == O_symbol
12147                   && offset_expr.X_add_number == 0);
12148       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
12149       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
12150         {
12151           op[2] = mips_gp_register;
12152           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
12153           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12154           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12155         }
12156       else
12157         {
12158           gas_assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
12159           used_at = 1;
12160           if (mips_pic != NO_PIC)
12161             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12162                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12163           else
12164             {
12165               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
12166               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12167             }
12168
12169           op[2] = AT;
12170           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
12171           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12172           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12173         }
12174       align = 8;
12175       /* Fall through */
12176
12177     case M_L_DAB:
12178       /*
12179        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
12180        * being double aligned and generating:
12181        *        lui     at,%hi(foo+1)
12182        *        addu    at,at,v1
12183        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
12184        *        lwc1    f2,0(at)
12185        *        lwc1    f3,4(at)
12186        * But, the resulting address is the same after relocation so why
12187        * generate the extra instruction?
12188        */
12189       /* Itbl support may require additional care here.  */
12190       coproc = 1;
12191       fmt = "T,o(b)";
12192       if (CPU_HAS_LDC1_SDC1 (mips_opts.arch))
12193         {
12194           s = "ldc1";
12195           goto ld_st;
12196         }
12197       s = "lwc1";
12198       goto ldd_std;
12199
12200     case M_S_DAB:
12201       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12202       /* Itbl support may require additional care here.  */
12203       coproc = 1;
12204       fmt = "T,o(b)";
12205       if (CPU_HAS_LDC1_SDC1 (mips_opts.arch))
12206         {
12207           s = "sdc1";
12208           goto ld_st;
12209         }
12210       s = "swc1";
12211       goto ldd_std;
12212
12213     case M_LQ_AB:
12214       fmt = "t,o(b)";
12215       s = "lq";
12216       goto ld;
12217
12218     case M_SQ_AB:
12219       fmt = "t,o(b)";
12220       s = "sq";
12221       goto ld_st;
12222
12223     case M_LD_AB:
12224       fmt = "t,o(b)";
12225       if (GPR_SIZE == 64)
12226         {
12227           s = "ld";
12228           goto ld;
12229         }
12230       s = "lw";
12231       goto ldd_std;
12232
12233     case M_SD_AB:
12234       fmt = "t,o(b)";
12235       if (GPR_SIZE == 64)
12236         {
12237           s = "sd";
12238           goto ld_st;
12239         }
12240       s = "sw";
12241
12242     ldd_std:
12243       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
12244          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
12245          load $fn+1 first.  */
12246       /* Itbl support may require additional care here.  */
12247       if (!target_big_endian)
12248         coproc = 0;
12249
12250       breg = op[2];
12251       if (small_offset_p (0, align, 16))
12252         {
12253           ep = &offset_expr;
12254           if (!small_offset_p (4, align, 16))
12255             {
12256               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", AT, breg,
12257                            -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1],
12258                            offset_reloc[2]);
12259               expr1.X_add_number = 0;
12260               ep = &expr1;
12261               breg = AT;
12262               used_at = 1;
12263               offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
12264               offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12265               offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12266             }
12267           if (strcmp (s, "lw") == 0 && op[0] == breg)
12268             {
12269               ep->X_add_number += 4;
12270               macro_build (ep, s, fmt, op[0] + 1, -1, offset_reloc[0],
12271                            offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12272               ep->X_add_number -= 4;
12273               macro_build (ep, s, fmt, op[0], -1, offset_reloc[0],
12274                            offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12275             }
12276           else
12277             {
12278               macro_build (ep, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0], -1,
12279                            offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
12280                            breg);
12281               ep->X_add_number += 4;
12282               macro_build (ep, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1, -1,
12283                            offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
12284                            breg);
12285             }
12286           break;
12287         }
12288
12289       if (offset_expr.X_op != O_symbol
12290           && offset_expr.X_op != O_constant)
12291         {
12292           as_bad (_("expression too complex"));
12293           offset_expr.X_op = O_constant;
12294         }
12295
12296       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
12297           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
12298         {
12299           char value [32];
12300
12301           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
12302           as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
12303         }
12304
12305       if (mips_pic == NO_PIC || offset_expr.X_op == O_constant)
12306         {
12307           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
12308                <op>     op[0],<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
12309                <op>     op[0]+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
12310              If we have a base register, we use this
12311                addu     $at,$breg,$gp
12312                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
12313                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
12314              If this is not a GP relative symbol, we want
12315                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
12316                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12317                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12318              If there is a base register, we add it to $at after the
12319              lui instruction.  If there is a constant, we always use
12320              the last case.  */
12321           if (offset_expr.X_op == O_symbol
12322               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
12323               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
12324             {
12325               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12326               if (breg == 0)
12327                 {
12328                   tempreg = mips_gp_register;
12329                 }
12330               else
12331                 {
12332                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12333                                AT, breg, mips_gp_register);
12334                   tempreg = AT;
12335                   used_at = 1;
12336                 }
12337
12338               /* Itbl support may require additional care here.  */
12339               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12340                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12341               offset_expr.X_add_number += 4;
12342
12343               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
12344                  undesired nop.  */
12345               hold_mips_optimize = mips_optimize;
12346               mips_optimize = 2;
12347               /* Itbl support may require additional care here.  */
12348               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12349                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12350               mips_optimize = hold_mips_optimize;
12351
12352               relax_switch ();
12353
12354               offset_expr.X_add_number -= 4;
12355             }
12356           used_at = 1;
12357           if (offset_high_part (offset_expr.X_add_number, 16)
12358               != offset_high_part (offset_expr.X_add_number + 4, 16))
12359             {
12360               load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
12361               offset_expr.X_op = O_constant;
12362               offset_expr.X_add_number = 0;
12363             }
12364           else
12365             macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12366           if (breg != 0)
12367             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12368           /* Itbl support may require additional care here.  */
12369           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12370                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12371           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
12372           offset_expr.X_add_number += 4;
12373           /* Itbl support may require additional care here.  */
12374           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12375                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12376           if (mips_relax.sequence)
12377             relax_end ();
12378         }
12379       else if (!mips_big_got)
12380         {
12381           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12382                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12383                nop
12384                <op>     op[0],0($at)
12385                <op>     op[0]+1,4($at)
12386              Otherwise we want
12387                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12388                nop
12389                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12390                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12391              If there is a base register we add it to $at before the
12392              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
12393              in the lwc1 instructions.  */
12394           used_at = 1;
12395           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12396           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12397               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
12398             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12399           load_got_offset (AT, &offset_expr);
12400           load_delay_nop ();
12401           if (breg != 0)
12402             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12403
12404           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12405              nop.  */
12406           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12407           mips_optimize = 2;
12408
12409           /* Itbl support may require additional care here.  */
12410           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12411           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12412                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12413           expr1.X_add_number += 4;
12414           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12415                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12416           relax_switch ();
12417           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12418                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12419           offset_expr.X_add_number += 4;
12420           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12421                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12422           relax_end ();
12423
12424           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12425         }
12426       else if (mips_big_got)
12427         {
12428           int gpdelay;
12429
12430           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12431                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
12432                addu     $at,$at,$gp
12433                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
12434                nop
12435                <op>     op[0],0($at)
12436                <op>     op[0]+1,4($at)
12437              Otherwise we want
12438                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12439                nop
12440                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12441                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12442              If there is a base register we add it to $at before the
12443              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
12444              in the lwc1 instructions.  */
12445           used_at = 1;
12446           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12447           offset_expr.X_add_number = 0;
12448           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12449               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
12450             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12451           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
12452           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12453           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
12454                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
12455           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12456                        AT, AT, mips_gp_register);
12457           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
12458                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
12459           load_delay_nop ();
12460           if (breg != 0)
12461             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12462           /* Itbl support may require additional care here.  */
12463           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12464                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12465           expr1.X_add_number += 4;
12466
12467           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12468              nop.  */
12469           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12470           mips_optimize = 2;
12471           /* Itbl support may require additional care here.  */
12472           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12473                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12474           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12475           expr1.X_add_number -= 4;
12476
12477           relax_switch ();
12478           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
12479           if (gpdelay)
12480             macro_build (NULL, "nop", "");
12481           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12482                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12483           load_delay_nop ();
12484           if (breg != 0)
12485             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12486           /* Itbl support may require additional care here.  */
12487           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12488                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12489           offset_expr.X_add_number += 4;
12490
12491           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12492              nop.  */
12493           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12494           mips_optimize = 2;
12495           /* Itbl support may require additional care here.  */
12496           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12497                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12498           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12499           relax_end ();
12500         }
12501       else
12502         abort ();
12503
12504       break;
12505
12506     case M_SAA_AB:
12507       s = "saa";
12508       goto saa_saad;
12509     case M_SAAD_AB:
12510       s = "saad";
12511     saa_saad:
12512       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12513       offbits = 0;
12514       fmt = "t,(b)";
12515       goto ld_st;
12516
12517    /* New code added to support COPZ instructions.
12518       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
12519       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
12520       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
12521
12522       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
12523       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
12524       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
12525       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
12526       What are the side-effects of the cop instruction?
12527       What cache support might we have and what are its effects?
12528       Both coprocessor & memory require delays. how long???
12529       What registers are read/set/modified?
12530
12531       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
12532       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
12533
12534     case M_COP0:
12535       s = "c0";
12536       goto copz;
12537     case M_COP1:
12538       s = "c1";
12539       goto copz;
12540     case M_COP2:
12541       s = "c2";
12542       goto copz;
12543     case M_COP3:
12544       s = "c3";
12545     copz:
12546       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12547       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
12548          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
12549       macro_build (NULL, s, "C", (int) ip->insn_opcode);
12550       break;
12551
12552     case M_MOVE:
12553       move_register (op[0], op[1]);
12554       break;
12555
12556     case M_MOVEP:
12557       gas_assert (mips_opts.micromips);
12558       gas_assert (mips_opts.insn32);
12559       move_register (micromips_to_32_reg_h_map1[op[0]],
12560                      micromips_to_32_reg_m_map[op[1]]);
12561       move_register (micromips_to_32_reg_h_map2[op[0]],
12562                      micromips_to_32_reg_n_map[op[2]]);
12563       break;
12564
12565     case M_DMUL:
12566       dbl = 1;
12567     case M_MUL:
12568       if (mips_opts.arch == CPU_R5900)
12569         macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "d,s,t", op[0], op[1],
12570                      op[2]);
12571       else
12572         {
12573           macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", op[1], op[2]);
12574           macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12575         }
12576       break;
12577
12578     case M_DMUL_I:
12579       dbl = 1;
12580     case M_MUL_I:
12581       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
12582          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
12583          anyway.  */
12584       used_at = 1;
12585       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12586       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", op[1], AT);
12587       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12588       break;
12589
12590     case M_DMULO_I:
12591       dbl = 1;
12592     case M_MULO_I:
12593       imm = 1;
12594       goto do_mulo;
12595
12596     case M_DMULO:
12597       dbl = 1;
12598     case M_MULO:
12599     do_mulo:
12600       start_noreorder ();
12601       used_at = 1;
12602       if (imm)
12603         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12604       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t",
12605                    op[1], imm ? AT : op[2]);
12606       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12607       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", SHFT_FMT, op[0], op[0], 31);
12608       macro_build (NULL, "mfhi", MFHL_FMT, AT);
12609       if (mips_trap)
12610         macro_build (NULL, "tne", TRAP_FMT, op[0], AT, 6);
12611       else
12612         {
12613           if (mips_opts.micromips)
12614             micromips_label_expr (&label_expr);
12615           else
12616             label_expr.X_add_number = 8;
12617           macro_build (&label_expr, "beq", "s,t,p", op[0], AT);
12618           macro_build (NULL, "nop", "");
12619           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
12620           if (mips_opts.micromips)
12621             micromips_add_label ();
12622         }
12623       end_noreorder ();
12624       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12625       break;
12626
12627     case M_DMULOU_I:
12628       dbl = 1;
12629     case M_MULOU_I:
12630       imm = 1;
12631       goto do_mulou;
12632
12633     case M_DMULOU:
12634       dbl = 1;
12635     case M_MULOU:
12636     do_mulou:
12637       start_noreorder ();
12638       used_at = 1;
12639       if (imm)
12640         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12641       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
12642                    op[1], imm ? AT : op[2]);
12643       macro_build (NULL, "mfhi", MFHL_FMT, AT);
12644       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12645       if (mips_trap)
12646         macro_build (NULL, "tne", TRAP_FMT, AT, ZERO, 6);
12647       else
12648         {
12649           if (mips_opts.micromips)
12650             micromips_label_expr (&label_expr);
12651           else
12652             label_expr.X_add_number = 8;
12653           macro_build (&label_expr, "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
12654           macro_build (NULL, "nop", "");
12655           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
12656           if (mips_opts.micromips)
12657             micromips_add_label ();
12658         }
12659       end_noreorder ();
12660       break;
12661
12662     case M_DROL:
12663       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12664         {
12665           if (op[0] == op[1])
12666             {
12667               tempreg = AT;
12668               used_at = 1;
12669             }
12670           else
12671             tempreg = op[0];
12672           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, op[2]);
12673           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", op[0], op[1], tempreg);
12674           break;
12675         }
12676       used_at = 1;
12677       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12678       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12679       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12680       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12681       break;
12682
12683     case M_ROL:
12684       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12685         {
12686           if (op[0] == op[1])
12687             {
12688               tempreg = AT;
12689               used_at = 1;
12690             }
12691           else
12692             tempreg = op[0];
12693           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, op[2]);
12694           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", op[0], op[1], tempreg);
12695           break;
12696         }
12697       used_at = 1;
12698       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12699       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12700       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12701       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12702       break;
12703
12704     case M_DROL_I:
12705       {
12706         unsigned int rot;
12707         const char *l;
12708         const char *rr;
12709
12710         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
12711         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12712           {
12713             rot = (64 - rot) & 0x3f;
12714             if (rot >= 32)
12715               macro_build (NULL, "dror32", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot - 32);
12716             else
12717               macro_build (NULL, "dror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
12718             break;
12719           }
12720         if (rot == 0)
12721           {
12722             macro_build (NULL, "dsrl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12723             break;
12724           }
12725         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
12726         rr = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
12727         rot &= 0x1f;
12728         used_at = 1;
12729         macro_build (NULL, l, SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12730         macro_build (NULL, rr, SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12731         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12732       }
12733       break;
12734
12735     case M_ROL_I:
12736       {
12737         unsigned int rot;
12738
12739         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
12740         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12741           {
12742             macro_build (NULL, "ror", SHFT_FMT, op[0], op[1],
12743                          (32 - rot) & 0x1f);
12744             break;
12745           }
12746         if (rot == 0)
12747           {
12748             macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12749             break;
12750           }
12751         used_at = 1;
12752         macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12753         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12754         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12755       }
12756       break;
12757
12758     case M_DROR:
12759       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12760         {
12761           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12762           break;
12763         }
12764       used_at = 1;
12765       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12766       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12767       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12768       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12769       break;
12770
12771     case M_ROR:
12772       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12773         {
12774           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12775           break;
12776         }
12777       used_at = 1;
12778       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12779       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12780       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12781       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12782       break;
12783
12784     case M_DROR_I:
12785       {
12786         unsigned int rot;
12787         const char *l;
12788         const char *rr;
12789
12790         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
12791         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12792           {
12793             if (rot >= 32)
12794               macro_build (NULL, "dror32", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot - 32);
12795             else
12796               macro_build (NULL, "dror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
12797             break;
12798           }
12799         if (rot == 0)
12800           {
12801             macro_build (NULL, "dsrl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12802             break;
12803           }
12804         rr = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
12805         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
12806         rot &= 0x1f;
12807         used_at = 1;
12808         macro_build (NULL, rr, SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12809         macro_build (NULL, l, SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12810         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12811       }
12812       break;
12813
12814     case M_ROR_I:
12815       {
12816         unsigned int rot;
12817
12818         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
12819         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12820           {
12821             macro_build (NULL, "ror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
12822             break;
12823           }
12824         if (rot == 0)
12825           {
12826             macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12827             break;
12828           }
12829         used_at = 1;
12830         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12831         macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12832         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12833       }
12834       break;
12835
12836     case M_SEQ:
12837       if (op[1] == 0)
12838         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[2], BFD_RELOC_LO16);
12839       else if (op[2] == 0)
12840         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12841       else
12842         {
12843           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
12844           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12845         }
12846       break;
12847
12848     case M_SEQ_I:
12849       if (imm_expr.X_add_number == 0)
12850         {
12851           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12852           break;
12853         }
12854       if (op[1] == 0)
12855         {
12856           as_warn (_("instruction %s: result is always false"),
12857                    ip->insn_mo->name);
12858           move_register (op[0], 0);
12859           break;
12860         }
12861       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
12862           && -512 <= imm_expr.X_add_number
12863           && imm_expr.X_add_number < 512)
12864         {
12865           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", op[0], op[1],
12866                        (int) imm_expr.X_add_number);
12867           break;
12868         }
12869       if (imm_expr.X_add_number >= 0
12870           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
12871         macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12872       else if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
12873                && imm_expr.X_add_number < 0)
12874         {
12875           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
12876           macro_build (&imm_expr, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu",
12877                        "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12878         }
12879       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
12880         {
12881           used_at = 1;
12882           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12883           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
12884           break;
12885         }
12886       else
12887         {
12888           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12889           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
12890           used_at = 1;
12891         }
12892       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12893       break;
12894
12895     case M_SGE:         /* X >= Y  <==>  not (X < Y) */
12896       s = "slt";
12897       goto sge;
12898     case M_SGEU:
12899       s = "sltu";
12900     sge:
12901       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
12902       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12903       break;
12904
12905     case M_SGE_I:       /* X >= I  <==>  not (X < I) */
12906     case M_SGEU_I:
12907       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
12908           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
12909         macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
12910                      op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12911       else
12912         {
12913           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12914           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
12915                        op[0], op[1], AT);
12916           used_at = 1;
12917         }
12918       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12919       break;
12920
12921     case M_SGT:         /* X > Y  <==>  Y < X */
12922       s = "slt";
12923       goto sgt;
12924     case M_SGTU:
12925       s = "sltu";
12926     sgt:
12927       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[2], op[1]);
12928       break;
12929
12930     case M_SGT_I:       /* X > I  <==>  I < X */
12931       s = "slt";
12932       goto sgti;
12933     case M_SGTU_I:
12934       s = "sltu";
12935     sgti:
12936       used_at = 1;
12937       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12938       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], AT, op[1]);
12939       break;
12940
12941     case M_SLE:         /* X <= Y  <==>  Y >= X  <==>  not (Y < X) */
12942       s = "slt";
12943       goto sle;
12944     case M_SLEU:
12945       s = "sltu";
12946     sle:
12947       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[2], op[1]);
12948       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12949       break;
12950
12951     case M_SLE_I:       /* X <= I  <==>  I >= X  <==>  not (I < X) */
12952       s = "slt";
12953       goto slei;
12954     case M_SLEU_I:
12955       s = "sltu";
12956     slei:
12957       used_at = 1;
12958       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12959       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], AT, op[1]);
12960       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12961       break;
12962
12963     case M_SLT_I:
12964       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
12965           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
12966         {
12967           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", op[0], op[1],
12968                        BFD_RELOC_LO16);
12969           break;
12970         }
12971       used_at = 1;
12972       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12973       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
12974       break;
12975
12976     case M_SLTU_I:
12977       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
12978           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
12979         {
12980           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1],
12981                        BFD_RELOC_LO16);
12982           break;
12983         }
12984       used_at = 1;
12985       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12986       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
12987       break;
12988
12989     case M_SNE:
12990       if (op[1] == 0)
12991         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[2]);
12992       else if (op[2] == 0)
12993         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
12994       else
12995         {
12996           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
12997           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[0]);
12998         }
12999       break;
13000
13001     case M_SNE_I:
13002       if (imm_expr.X_add_number == 0)
13003         {
13004           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
13005           break;
13006         }
13007       if (op[1] == 0)
13008         {
13009           as_warn (_("instruction %s: result is always true"),
13010                    ip->insn_mo->name);
13011           macro_build (&expr1, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
13012                        op[0], 0, BFD_RELOC_LO16);
13013           break;
13014         }
13015       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
13016           && -512 <= imm_expr.X_add_number
13017           && imm_expr.X_add_number < 512)
13018         {
13019           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", op[0], op[1],
13020                        (int) imm_expr.X_add_number);
13021           break;
13022         }
13023       if (imm_expr.X_add_number >= 0
13024           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
13025         {
13026           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", op[0], op[1],
13027                        BFD_RELOC_LO16);
13028         }
13029       else if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13030                && imm_expr.X_add_number < 0)
13031         {
13032           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13033           macro_build (&imm_expr, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu",
13034                        "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13035         }
13036       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
13037         {
13038           used_at = 1;
13039           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13040           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13041           break;
13042         }
13043       else
13044         {
13045           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13046           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13047           used_at = 1;
13048         }
13049       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[0]);
13050       break;
13051
13052     case M_SUB_I:
13053       s = "addi";
13054       s2 = "sub";
13055       goto do_subi;
13056     case M_SUBU_I:
13057       s = "addiu";
13058       s2 = "subu";
13059       goto do_subi;
13060     case M_DSUB_I:
13061       dbl = 1;
13062       s = "daddi";
13063       s2 = "dsub";
13064       if (!mips_opts.micromips)
13065         goto do_subi;
13066       if (imm_expr.X_add_number > -0x200
13067           && imm_expr.X_add_number <= 0x200)
13068         {
13069           macro_build (NULL, s, "t,r,.", op[0], op[1],
13070                        (int) -imm_expr.X_add_number);
13071           break;
13072         }
13073       goto do_subi_i;
13074     case M_DSUBU_I:
13075       dbl = 1;
13076       s = "daddiu";
13077       s2 = "dsubu";
13078     do_subi:
13079       if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13080           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
13081         {
13082           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13083           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13084           break;
13085         }
13086     do_subi_i:
13087       used_at = 1;
13088       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
13089       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13090       break;
13091
13092     case M_TEQ_I:
13093       s = "teq";
13094       goto trap;
13095     case M_TGE_I:
13096       s = "tge";
13097       goto trap;
13098     case M_TGEU_I:
13099       s = "tgeu";
13100       goto trap;
13101     case M_TLT_I:
13102       s = "tlt";
13103       goto trap;
13104     case M_TLTU_I:
13105       s = "tltu";
13106       goto trap;
13107     case M_TNE_I:
13108       s = "tne";
13109     trap:
13110       used_at = 1;
13111       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13112       macro_build (NULL, s, "s,t", op[0], AT);
13113       break;
13114
13115     case M_TRUNCWS:
13116     case M_TRUNCWD:
13117       gas_assert (!mips_opts.micromips);
13118       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
13119       used_at = 1;
13120
13121       /*
13122        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
13123        * or is there a reason for it?
13124        */
13125       start_noreorder ();
13126       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", op[2], RA);
13127       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", op[2], RA);
13128       macro_build (NULL, "nop", "");
13129       expr1.X_add_number = 3;
13130       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, op[2], BFD_RELOC_LO16);
13131       expr1.X_add_number = 2;
13132       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
13133       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
13134       macro_build (NULL, "nop", "");
13135       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
13136                    op[0], op[1]);
13137       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", op[2], RA);
13138       macro_build (NULL, "nop", "");
13139       end_noreorder ();
13140       break;
13141
13142     case M_ULH_AB:
13143       s = "lb";
13144       s2 = "lbu";
13145       off = 1;
13146       goto uld_st;
13147     case M_ULHU_AB:
13148       s = "lbu";
13149       s2 = "lbu";
13150       off = 1;
13151       goto uld_st;
13152     case M_ULW_AB:
13153       s = "lwl";
13154       s2 = "lwr";
13155       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13156       off = 3;
13157       goto uld_st;
13158     case M_ULD_AB:
13159       s = "ldl";
13160       s2 = "ldr";
13161       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13162       off = 7;
13163       goto uld_st;
13164     case M_USH_AB:
13165       s = "sb";
13166       s2 = "sb";
13167       off = 1;
13168       ust = 1;
13169       goto uld_st;
13170     case M_USW_AB:
13171       s = "swl";
13172       s2 = "swr";
13173       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13174       off = 3;
13175       ust = 1;
13176       goto uld_st;
13177     case M_USD_AB:
13178       s = "sdl";
13179       s2 = "sdr";
13180       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13181       off = 7;
13182       ust = 1;
13183
13184     uld_st:
13185       breg = op[2];
13186       large_offset = !small_offset_p (off, align, offbits);
13187       ep = &offset_expr;
13188       expr1.X_add_number = 0;
13189       if (large_offset)
13190         {
13191           used_at = 1;
13192           tempreg = AT;
13193           if (small_offset_p (0, align, 16))
13194             macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg, breg, -1,
13195                          offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
13196           else
13197             {
13198               load_address (tempreg, ep, &used_at);
13199               if (breg != 0)
13200                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
13201                              tempreg, tempreg, breg);
13202             }
13203           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
13204           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
13205           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
13206           breg = tempreg;
13207           tempreg = op[0];
13208           ep = &expr1;
13209         }
13210       else if (!ust && op[0] == breg)
13211         {
13212           used_at = 1;
13213           tempreg = AT;
13214         }
13215       else
13216         tempreg = op[0];
13217
13218       if (off == 1)
13219         goto ulh_sh;
13220
13221       if (!target_big_endian)
13222         ep->X_add_number += off;
13223       if (offbits == 12)
13224         macro_build (NULL, s, "t,~(b)", tempreg, (int) ep->X_add_number, breg);
13225       else
13226         macro_build (ep, s, "t,o(b)", tempreg, -1,
13227                      offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13228
13229       if (!target_big_endian)
13230         ep->X_add_number -= off;
13231       else
13232         ep->X_add_number += off;
13233       if (offbits == 12)
13234         macro_build (NULL, s2, "t,~(b)",
13235                      tempreg, (int) ep->X_add_number, breg);
13236       else
13237         macro_build (ep, s2, "t,o(b)", tempreg, -1,
13238                      offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13239
13240       /* If necessary, move the result in tempreg to the final destination.  */
13241       if (!ust && op[0] != tempreg)
13242         {
13243           /* Protect second load's delay slot.  */
13244           load_delay_nop ();
13245           move_register (op[0], tempreg);
13246         }
13247       break;
13248
13249     ulh_sh:
13250       used_at = 1;
13251       if (target_big_endian == ust)
13252         ep->X_add_number += off;
13253       tempreg = ust || large_offset ? op[0] : AT;
13254       macro_build (ep, s, "t,o(b)", tempreg, -1,
13255                    offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13256
13257       /* For halfword transfers we need a temporary register to shuffle
13258          bytes.  Unfortunately for M_USH_A we have none available before
13259          the next store as AT holds the base address.  We deal with this
13260          case by clobbering TREG and then restoring it as with ULH.  */
13261       tempreg = ust == large_offset ? op[0] : AT;
13262       if (ust)
13263         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, tempreg, op[0], 8);
13264
13265       if (target_big_endian == ust)
13266         ep->X_add_number -= off;
13267       else
13268         ep->X_add_number += off;
13269       macro_build (ep, s2, "t,o(b)", tempreg, -1,
13270                    offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13271
13272       /* For M_USH_A re-retrieve the LSB.  */
13273       if (ust && large_offset)
13274         {
13275           if (target_big_endian)
13276             ep->X_add_number += off;
13277           else
13278             ep->X_add_number -= off;
13279           macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, -1,
13280                        offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], AT);
13281         }
13282       /* For ULH and M_USH_A OR the LSB in.  */
13283       if (!ust || large_offset)
13284         {
13285           tempreg = !large_offset ? AT : op[0];
13286           macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 8);
13287           macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13288         }
13289       break;
13290
13291     default:
13292       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
13293          are added dynamically.  */
13294       as_bad (_("macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
13295       break;
13296     }
13297   if (!mips_opts.at && used_at)
13298     as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
13299 }
13300
13301 /* Implement macros in mips16 mode.  */
13302
13303 static void
13304 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
13305 {
13306   const struct mips_operand_array *operands;
13307   int mask;
13308   int tmp;
13309   expressionS expr1;
13310   int dbl;
13311   const char *s, *s2, *s3;
13312   unsigned int op[MAX_OPERANDS];
13313   unsigned int i;
13314
13315   mask = ip->insn_mo->mask;
13316
13317   operands = insn_operands (ip);
13318   for (i = 0; i < MAX_OPERANDS; i++)
13319     if (operands->operand[i])
13320       op[i] = insn_extract_operand (ip, operands->operand[i]);
13321     else
13322       op[i] = -1;
13323
13324   expr1.X_op = O_constant;
13325   expr1.X_op_symbol = NULL;
13326   expr1.X_add_symbol = NULL;
13327   expr1.X_add_number = 1;
13328
13329   dbl = 0;
13330
13331   switch (mask)
13332     {
13333     default:
13334       abort ();
13335
13336     case M_DDIV_3:
13337       dbl = 1;
13338     case M_DIV_3:
13339       s = "mflo";
13340       goto do_div3;
13341     case M_DREM_3:
13342       dbl = 1;
13343     case M_REM_3:
13344       s = "mfhi";
13345     do_div3:
13346       start_noreorder ();
13347       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "0,x,y", op[1], op[2]);
13348       expr1.X_add_number = 2;
13349       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", op[2]);
13350       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
13351
13352       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
13353          since that causes an overflow.  We should do that as well,
13354          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
13355          register.  */
13356       end_noreorder ();
13357       macro_build (NULL, s, "x", op[0]);
13358       break;
13359
13360     case M_DIVU_3:
13361       s = "divu";
13362       s2 = "mflo";
13363       goto do_divu3;
13364     case M_REMU_3:
13365       s = "divu";
13366       s2 = "mfhi";
13367       goto do_divu3;
13368     case M_DDIVU_3:
13369       s = "ddivu";
13370       s2 = "mflo";
13371       goto do_divu3;
13372     case M_DREMU_3:
13373       s = "ddivu";
13374       s2 = "mfhi";
13375     do_divu3:
13376       start_noreorder ();
13377       macro_build (NULL, s, "0,x,y", op[1], op[2]);
13378       expr1.X_add_number = 2;
13379       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", op[2]);
13380       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
13381       end_noreorder ();
13382       macro_build (NULL, s2, "x", op[0]);
13383       break;
13384
13385     case M_DMUL:
13386       dbl = 1;
13387     case M_MUL:
13388       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", op[1], op[2]);
13389       macro_build (NULL, "mflo", "x", op[0]);
13390       break;
13391
13392     case M_DSUBU_I:
13393       dbl = 1;
13394       goto do_subu;
13395     case M_SUBU_I:
13396     do_subu:
13397       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13398       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,4", op[0], op[1]);
13399       break;
13400
13401     case M_SUBU_I_2:
13402       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13403       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", op[0]);
13404       break;
13405
13406     case M_DSUBU_I_2:
13407       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13408       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", op[0]);
13409       break;
13410
13411     case M_BEQ:
13412       s = "cmp";
13413       s2 = "bteqz";
13414       goto do_branch;
13415     case M_BNE:
13416       s = "cmp";
13417       s2 = "btnez";
13418       goto do_branch;
13419     case M_BLT:
13420       s = "slt";
13421       s2 = "btnez";
13422       goto do_branch;
13423     case M_BLTU:
13424       s = "sltu";
13425       s2 = "btnez";
13426       goto do_branch;
13427     case M_BLE:
13428       s = "slt";
13429       s2 = "bteqz";
13430       goto do_reverse_branch;
13431     case M_BLEU:
13432       s = "sltu";
13433       s2 = "bteqz";
13434       goto do_reverse_branch;
13435     case M_BGE:
13436       s = "slt";
13437       s2 = "bteqz";
13438       goto do_branch;
13439     case M_BGEU:
13440       s = "sltu";
13441       s2 = "bteqz";
13442       goto do_branch;
13443     case M_BGT:
13444       s = "slt";
13445       s2 = "btnez";
13446       goto do_reverse_branch;
13447     case M_BGTU:
13448       s = "sltu";
13449       s2 = "btnez";
13450
13451     do_reverse_branch:
13452       tmp = op[1];
13453       op[1] = op[0];
13454       op[0] = tmp;
13455
13456     do_branch:
13457       macro_build (NULL, s, "x,y", op[0], op[1]);
13458       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
13459       break;
13460
13461     case M_BEQ_I:
13462       s = "cmpi";
13463       s2 = "bteqz";
13464       s3 = "x,U";
13465       goto do_branch_i;
13466     case M_BNE_I:
13467       s = "cmpi";
13468       s2 = "btnez";
13469       s3 = "x,U";
13470       goto do_branch_i;
13471     case M_BLT_I:
13472       s = "slti";
13473       s2 = "btnez";
13474       s3 = "x,8";
13475       goto do_branch_i;
13476     case M_BLTU_I:
13477       s = "sltiu";
13478       s2 = "btnez";
13479       s3 = "x,8";
13480       goto do_branch_i;
13481     case M_BLE_I:
13482       s = "slti";
13483       s2 = "btnez";
13484       s3 = "x,8";
13485       goto do_addone_branch_i;
13486     case M_BLEU_I:
13487       s = "sltiu";
13488       s2 = "btnez";
13489       s3 = "x,8";
13490       goto do_addone_branch_i;
13491     case M_BGE_I:
13492       s = "slti";
13493       s2 = "bteqz";
13494       s3 = "x,8";
13495       goto do_branch_i;
13496     case M_BGEU_I:
13497       s = "sltiu";
13498       s2 = "bteqz";
13499       s3 = "x,8";
13500       goto do_branch_i;
13501     case M_BGT_I:
13502       s = "slti";
13503       s2 = "bteqz";
13504       s3 = "x,8";
13505       goto do_addone_branch_i;
13506     case M_BGTU_I:
13507       s = "sltiu";
13508       s2 = "bteqz";
13509       s3 = "x,8";
13510
13511     do_addone_branch_i:
13512       ++imm_expr.X_add_number;
13513
13514     do_branch_i:
13515       macro_build (&imm_expr, s, s3, op[0]);
13516       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
13517       break;
13518
13519     case M_ABS:
13520       expr1.X_add_number = 0;
13521       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", op[1]);
13522       if (op[0] != op[1])
13523         macro_build (NULL, "move", "y,X", op[0], mips16_to_32_reg_map[op[1]]);
13524       expr1.X_add_number = 2;
13525       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
13526       macro_build (NULL, "neg", "x,w", op[0], op[0]);
13527       break;
13528     }
13529 }
13530
13531 /* Look up instruction [START, START + LENGTH) in HASH.  Record any extra
13532    opcode bits in *OPCODE_EXTRA.  */
13533
13534 static struct mips_opcode *
13535 mips_lookup_insn (struct hash_control *hash, const char *start,
13536                   ssize_t length, unsigned int *opcode_extra)
13537 {
13538   char *name, *dot, *p;
13539   unsigned int mask, suffix;
13540   ssize_t opend;
13541   struct mips_opcode *insn;
13542
13543   /* Make a copy of the instruction so that we can fiddle with it.  */
13544   name = xstrndup (start, length);
13545
13546   /* Look up the instruction as-is.  */
13547   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13548   if (insn)
13549     goto end;
13550
13551   dot = strchr (name, '.');
13552   if (dot && dot[1])
13553     {
13554       /* Try to interpret the text after the dot as a VU0 channel suffix.  */
13555       p = mips_parse_vu0_channels (dot + 1, &mask);
13556       if (*p == 0 && mask != 0)
13557         {
13558           *dot = 0;
13559           insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13560           *dot = '.';
13561           if (insn && (insn->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX) != 0)
13562             {
13563               *opcode_extra |= mask << mips_vu0_channel_mask.lsb;
13564               goto end;
13565             }
13566         }
13567     }
13568
13569   if (mips_opts.micromips)
13570     {
13571       /* See if there's an instruction size override suffix,
13572          either `16' or `32', at the end of the mnemonic proper,
13573          that defines the operation, i.e. before the first `.'
13574          character if any.  Strip it and retry.  */
13575       opend = dot != NULL ? dot - name : length;
13576       if (opend >= 3 && name[opend - 2] == '1' && name[opend - 1] == '6')
13577         suffix = 2;
13578       else if (name[opend - 2] == '3' && name[opend - 1] == '2')
13579         suffix = 4;
13580       else
13581         suffix = 0;
13582       if (suffix)
13583         {
13584           memcpy (name + opend - 2, name + opend, length - opend + 1);
13585           insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13586           if (insn)
13587             {
13588               forced_insn_length = suffix;
13589               goto end;
13590             }
13591         }
13592     }
13593
13594   insn = NULL;
13595  end:
13596   free (name);
13597   return insn;
13598 }
13599
13600 /* Assemble an instruction into its binary format.  If the instruction
13601    is a macro, set imm_expr and offset_expr to the values associated
13602    with "I" and "A" operands respectively.  Otherwise store the value
13603    of the relocatable field (if any) in offset_expr.  In both cases
13604    set offset_reloc to the relocation operators applied to offset_expr.  */
13605
13606 static void
13607 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *insn)
13608 {
13609   const struct mips_opcode *first, *past;
13610   struct hash_control *hash;
13611   char format;
13612   size_t end;
13613   struct mips_operand_token *tokens;
13614   unsigned int opcode_extra;
13615
13616   if (mips_opts.micromips)
13617     {
13618       hash = micromips_op_hash;
13619       past = &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes];
13620     }
13621   else
13622     {
13623       hash = op_hash;
13624       past = &mips_opcodes[NUMOPCODES];
13625     }
13626   forced_insn_length = 0;
13627   opcode_extra = 0;
13628
13629   /* We first try to match an instruction up to a space or to the end.  */
13630   for (end = 0; str[end] != '\0' && !ISSPACE (str[end]); end++)
13631     continue;
13632
13633   first = mips_lookup_insn (hash, str, end, &opcode_extra);
13634   if (first == NULL)
13635     {
13636       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13637       return;
13638     }
13639
13640   if (strcmp (first->name, "li.s") == 0)
13641     format = 'f';
13642   else if (strcmp (first->name, "li.d") == 0)
13643     format = 'd';
13644   else
13645     format = 0;
13646   tokens = mips_parse_arguments (str + end, format);
13647   if (!tokens)
13648     return;
13649
13650   if (!match_insns (insn, first, past, tokens, opcode_extra, FALSE)
13651       && !match_insns (insn, first, past, tokens, opcode_extra, TRUE))
13652     set_insn_error (0, _("invalid operands"));
13653
13654   obstack_free (&mips_operand_tokens, tokens);
13655 }
13656
13657 /* As for mips_ip, but used when assembling MIPS16 code.
13658    Also set forced_insn_length to the resulting instruction size in
13659    bytes if the user explicitly requested a small or extended instruction.  */
13660
13661 static void
13662 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *insn)
13663 {
13664   char *end, *s, c;
13665   struct mips_opcode *first;
13666   struct mips_operand_token *tokens;
13667
13668   forced_insn_length = 0;
13669
13670   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
13671     ;
13672   end = s;
13673   c = *end;
13674   switch (c)
13675     {
13676     case '\0':
13677       break;
13678
13679     case ' ':
13680       s++;
13681       break;
13682
13683     case '.':
13684       if (s[1] == 't' && s[2] == ' ')
13685         {
13686           forced_insn_length = 2;
13687           s += 3;
13688           break;
13689         }
13690       else if (s[1] == 'e' && s[2] == ' ')
13691         {
13692           forced_insn_length = 4;
13693           s += 3;
13694           break;
13695         }
13696       /* Fall through.  */
13697     default:
13698       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13699       return;
13700     }
13701
13702   if (mips_opts.noautoextend && !forced_insn_length)
13703     forced_insn_length = 2;
13704
13705   *end = 0;
13706   first = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str);
13707   *end = c;
13708
13709   if (!first)
13710     {
13711       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13712       return;
13713     }
13714
13715   tokens = mips_parse_arguments (s, 0);
13716   if (!tokens)
13717     return;
13718
13719   if (!match_mips16_insns (insn, first, tokens))
13720     set_insn_error (0, _("invalid operands"));
13721
13722   obstack_free (&mips_operand_tokens, tokens);
13723 }
13724
13725 /* Marshal immediate value VAL for an extended MIPS16 instruction.
13726    NBITS is the number of significant bits in VAL.  */
13727
13728 static unsigned long
13729 mips16_immed_extend (offsetT val, unsigned int nbits)
13730 {
13731   int extval;
13732   if (nbits == 16)
13733     {
13734       extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
13735       val &= 0x1f;
13736     }
13737   else if (nbits == 15)
13738     {
13739       extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
13740       val &= 0xf;
13741     }
13742   else
13743     {
13744       extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
13745       val = 0;
13746     }
13747   return (extval << 16) | val;
13748 }
13749
13750 /* Like decode_mips16_operand, but require the operand to be defined and
13751    require it to be an integer.  */
13752
13753 static const struct mips_int_operand *
13754 mips16_immed_operand (int type, bfd_boolean extended_p)
13755 {
13756   const struct mips_operand *operand;
13757
13758   operand = decode_mips16_operand (type, extended_p);
13759   if (!operand || (operand->type != OP_INT && operand->type != OP_PCREL))
13760     abort ();
13761   return (const struct mips_int_operand *) operand;
13762 }
13763
13764 /* Return true if SVAL fits OPERAND.  RELOC is as for mips16_immed.  */
13765
13766 static bfd_boolean
13767 mips16_immed_in_range_p (const struct mips_int_operand *operand,
13768                          bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT sval)
13769 {
13770   int min_val, max_val;
13771
13772   min_val = mips_int_operand_min (operand);
13773   max_val = mips_int_operand_max (operand);
13774   if (reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
13775     {
13776       if (min_val < 0)
13777         sval = SEXT_16BIT (sval);
13778       else
13779         sval &= 0xffff;
13780     }
13781
13782   return (sval >= min_val
13783           && sval <= max_val
13784           && (sval & ((1 << operand->shift) - 1)) == 0);
13785 }
13786
13787 /* Install immediate value VAL into MIPS16 instruction *INSN,
13788    extending it if necessary.  The instruction in *INSN may
13789    already be extended.
13790
13791    RELOC is the relocation that produced VAL, or BFD_RELOC_UNUSED
13792    if none.  In the former case, VAL is a 16-bit number with no
13793    defined signedness.
13794
13795    TYPE is the type of the immediate field.  USER_INSN_LENGTH
13796    is the length that the user requested, or 0 if none.  */
13797
13798 static void
13799 mips16_immed (const char *file, unsigned int line, int type,
13800               bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT val,
13801               unsigned int user_insn_length, unsigned long *insn)
13802 {
13803   const struct mips_int_operand *operand;
13804   unsigned int uval, length;
13805
13806   operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
13807   if (!mips16_immed_in_range_p (operand, reloc, val))
13808     {
13809       /* We need an extended instruction.  */
13810       if (user_insn_length == 2)
13811         as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
13812       else
13813         *insn |= MIPS16_EXTEND;
13814     }
13815   else if (user_insn_length == 4)
13816     {
13817       /* The operand doesn't force an unextended instruction to be extended.
13818          Warn if the user wanted an extended instruction anyway.  */
13819       *insn |= MIPS16_EXTEND;
13820       as_warn_where (file, line,
13821                      _("extended operand requested but not required"));
13822     }
13823
13824   length = mips16_opcode_length (*insn);
13825   if (length == 4)
13826     {
13827       operand = mips16_immed_operand (type, TRUE);
13828       if (!mips16_immed_in_range_p (operand, reloc, val))
13829         as_bad_where (file, line,
13830                       _("operand value out of range for instruction"));
13831     }
13832   uval = ((unsigned int) val >> operand->shift) - operand->bias;
13833   if (length == 2)
13834     *insn = mips_insert_operand (&operand->root, *insn, uval);
13835   else
13836     *insn |= mips16_immed_extend (uval, operand->root.size);
13837 }
13838 \f
13839 struct percent_op_match
13840 {
13841   const char *str;
13842   bfd_reloc_code_real_type reloc;
13843 };
13844
13845 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
13846 {
13847   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
13848   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
13849   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
13850   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
13851   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
13852   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
13853   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
13854   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
13855   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
13856   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
13857   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
13858   {"%half", BFD_RELOC_16},
13859   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
13860   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
13861   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
13862   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
13863   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
13864   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
13865   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
13866   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
13867   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
13868   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
13869   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S},
13870   {"%pcrel_hi", BFD_RELOC_HI16_S_PCREL},
13871   {"%pcrel_lo", BFD_RELOC_LO16_PCREL}
13872 };
13873
13874 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
13875 {
13876   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
13877   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
13878   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
13879   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
13880   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S},
13881   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GD},
13882   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_LDM},
13883   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_HI16},
13884   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_LO16},
13885   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_HI16},
13886   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_LO16},
13887   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GOTTPREL}
13888 };
13889
13890
13891 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
13892    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
13893    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
13894
13895 static bfd_boolean
13896 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
13897 {
13898   const struct percent_op_match *percent_op;
13899   size_t limit, i;
13900
13901   if (mips_opts.mips16)
13902     {
13903       percent_op = mips16_percent_op;
13904       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
13905     }
13906   else
13907     {
13908       percent_op = mips_percent_op;
13909       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
13910     }
13911
13912   for (i = 0; i < limit; i++)
13913     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
13914       {
13915         int len = strlen (percent_op[i].str);
13916
13917         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
13918           continue;
13919
13920         *str += strlen (percent_op[i].str);
13921         *reloc = percent_op[i].reloc;
13922
13923         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
13924            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
13925         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
13926           {
13927             as_bad (_("relocation %s isn't supported by the current ABI"),
13928                     percent_op[i].str);
13929             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
13930           }
13931         return TRUE;
13932       }
13933   return FALSE;
13934 }
13935
13936
13937 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
13938    expression in *EP and the relocations in the array starting
13939    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
13940
13941    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
13942
13943 static size_t
13944 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
13945                        char *str)
13946 {
13947   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
13948   size_t reloc_index, i;
13949   int crux_depth, str_depth;
13950   char *crux;
13951
13952   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
13953      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
13954      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
13955      of open brackets at that point.  */
13956   reloc_index = -1;
13957   str_depth = 0;
13958   do
13959     {
13960       reloc_index++;
13961       crux = str;
13962       crux_depth = str_depth;
13963
13964       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
13965          of brackets.  */
13966       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
13967         if (*str++ == '(')
13968           str_depth++;
13969     }
13970   while (*str == '%'
13971          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
13972          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
13973
13974   my_getExpression (ep, crux);
13975   str = expr_end;
13976
13977   /* Match every open bracket.  */
13978   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
13979     if (*str++ == ')')
13980       crux_depth--;
13981
13982   if (crux_depth > 0)
13983     as_bad (_("unclosed '('"));
13984
13985   expr_end = str;
13986
13987   if (reloc_index != 0)
13988     {
13989       prev_reloc_op_frag = frag_now;
13990       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
13991         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
13992     }
13993
13994   return reloc_index;
13995 }
13996
13997 static void
13998 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
13999 {
14000   char *save_in;
14001
14002   save_in = input_line_pointer;
14003   input_line_pointer = str;
14004   expression (ep);
14005   expr_end = input_line_pointer;
14006   input_line_pointer = save_in;
14007 }
14008
14009 const char *
14010 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
14011 {
14012   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
14013 }
14014
14015 void
14016 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
14017 {
14018   if (target_big_endian)
14019     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
14020   else
14021     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
14022 }
14023 \f
14024 static int support_64bit_objects(void)
14025 {
14026   const char **list, **l;
14027   int yes;
14028
14029   list = bfd_target_list ();
14030   for (l = list; *l != NULL; l++)
14031     if (strcmp (*l, ELF_TARGET ("elf64-", "big")) == 0
14032         || strcmp (*l, ELF_TARGET ("elf64-", "little")) == 0)
14033       break;
14034   yes = (*l != NULL);
14035   free (list);
14036   return yes;
14037 }
14038
14039 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
14040    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
14041    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
14042    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
14043    in a later argument.  */
14044
14045 static void
14046 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
14047 {
14048   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
14049     as_warn (_("a different %s was already specified, is now %s"),
14050              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
14051              new_value);
14052
14053   *string_ptr = new_value;
14054 }
14055
14056 int
14057 md_parse_option (int c, const char *arg)
14058 {
14059   unsigned int i;
14060
14061   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
14062     if (c == mips_ases[i].option_on || c == mips_ases[i].option_off)
14063       {
14064         file_ase_explicit |= mips_set_ase (&mips_ases[i], &file_mips_opts,
14065                                            c == mips_ases[i].option_on);
14066         return 1;
14067       }
14068
14069   switch (c)
14070     {
14071     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
14072       mips_disable_float_construction = 0;
14073       break;
14074
14075     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
14076       mips_disable_float_construction = 1;
14077       break;
14078
14079     case OPTION_TRAP:
14080       mips_trap = 1;
14081       break;
14082
14083     case OPTION_BREAK:
14084       mips_trap = 0;
14085       break;
14086
14087     case OPTION_EB:
14088       target_big_endian = 1;
14089       break;
14090
14091     case OPTION_EL:
14092       target_big_endian = 0;
14093       break;
14094
14095     case 'O':
14096       if (arg == NULL)
14097         mips_optimize = 1;
14098       else if (arg[0] == '0')
14099         mips_optimize = 0;
14100       else if (arg[0] == '1')
14101         mips_optimize = 1;
14102       else
14103         mips_optimize = 2;
14104       break;
14105
14106     case 'g':
14107       if (arg == NULL)
14108         mips_debug = 2;
14109       else
14110         mips_debug = atoi (arg);
14111       break;
14112
14113     case OPTION_MIPS1:
14114       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS1;
14115       break;
14116
14117     case OPTION_MIPS2:
14118       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS2;
14119       break;
14120
14121     case OPTION_MIPS3:
14122       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS3;
14123       break;
14124
14125     case OPTION_MIPS4:
14126       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS4;
14127       break;
14128
14129     case OPTION_MIPS5:
14130       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS5;
14131       break;
14132
14133     case OPTION_MIPS32:
14134       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32;
14135       break;
14136
14137     case OPTION_MIPS32R2:
14138       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R2;
14139       break;
14140
14141     case OPTION_MIPS32R3:
14142       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R3;
14143       break;
14144
14145     case OPTION_MIPS32R5:
14146       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R5;
14147       break;
14148
14149     case OPTION_MIPS32R6:
14150       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R6;
14151       break;
14152
14153     case OPTION_MIPS64R2:
14154       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R2;
14155       break;
14156
14157     case OPTION_MIPS64R3:
14158       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R3;
14159       break;
14160
14161     case OPTION_MIPS64R5:
14162       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R5;
14163       break;
14164
14165     case OPTION_MIPS64R6:
14166       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R6;
14167       break;
14168
14169     case OPTION_MIPS64:
14170       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64;
14171       break;
14172
14173     case OPTION_MTUNE:
14174       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
14175       break;
14176
14177     case OPTION_MARCH:
14178       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
14179       break;
14180
14181     case OPTION_M4650:
14182       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
14183       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
14184       break;
14185
14186     case OPTION_NO_M4650:
14187       break;
14188
14189     case OPTION_M4010:
14190       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
14191       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
14192       break;
14193
14194     case OPTION_NO_M4010:
14195       break;
14196
14197     case OPTION_M4100:
14198       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
14199       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
14200       break;
14201
14202     case OPTION_NO_M4100:
14203       break;
14204
14205     case OPTION_M3900:
14206       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
14207       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
14208       break;
14209
14210     case OPTION_NO_M3900:
14211       break;
14212
14213     case OPTION_MICROMIPS:
14214       if (file_mips_opts.mips16 == 1)
14215         {
14216           as_bad (_("-mmicromips cannot be used with -mips16"));
14217           return 0;
14218         }
14219       file_mips_opts.micromips = 1;
14220       mips_no_prev_insn ();
14221       break;
14222
14223     case OPTION_NO_MICROMIPS:
14224       file_mips_opts.micromips = 0;
14225       mips_no_prev_insn ();
14226       break;
14227
14228     case OPTION_MIPS16:
14229       if (file_mips_opts.micromips == 1)
14230         {
14231           as_bad (_("-mips16 cannot be used with -micromips"));
14232           return 0;
14233         }
14234       file_mips_opts.mips16 = 1;
14235       mips_no_prev_insn ();
14236       break;
14237
14238     case OPTION_NO_MIPS16:
14239       file_mips_opts.mips16 = 0;
14240       mips_no_prev_insn ();
14241       break;
14242
14243     case OPTION_FIX_24K:
14244       mips_fix_24k = 1;
14245       break;
14246
14247     case OPTION_NO_FIX_24K:
14248       mips_fix_24k = 0;
14249       break;
14250
14251     case OPTION_FIX_RM7000:
14252       mips_fix_rm7000 = 1;
14253       break;
14254
14255     case OPTION_NO_FIX_RM7000:
14256       mips_fix_rm7000 = 0;
14257       break;
14258
14259     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
14260       mips_fix_loongson2f_jump = TRUE;
14261       break;
14262
14263     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
14264       mips_fix_loongson2f_jump = FALSE;
14265       break;
14266
14267     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP:
14268       mips_fix_loongson2f_nop = TRUE;
14269       break;
14270
14271     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP:
14272       mips_fix_loongson2f_nop = FALSE;
14273       break;
14274
14275     case OPTION_FIX_VR4120:
14276       mips_fix_vr4120 = 1;
14277       break;
14278
14279     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
14280       mips_fix_vr4120 = 0;
14281       break;
14282
14283     case OPTION_FIX_VR4130:
14284       mips_fix_vr4130 = 1;
14285       break;
14286
14287     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
14288       mips_fix_vr4130 = 0;
14289       break;
14290
14291     case OPTION_FIX_CN63XXP1:
14292       mips_fix_cn63xxp1 = TRUE;
14293       break;
14294
14295     case OPTION_NO_FIX_CN63XXP1:
14296       mips_fix_cn63xxp1 = FALSE;
14297       break;
14298
14299     case OPTION_RELAX_BRANCH:
14300       mips_relax_branch = 1;
14301       break;
14302
14303     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
14304       mips_relax_branch = 0;
14305       break;
14306
14307     case OPTION_INSN32:
14308       file_mips_opts.insn32 = TRUE;
14309       break;
14310
14311     case OPTION_NO_INSN32:
14312       file_mips_opts.insn32 = FALSE;
14313       break;
14314
14315     case OPTION_MSHARED:
14316       mips_in_shared = TRUE;
14317       break;
14318
14319     case OPTION_MNO_SHARED:
14320       mips_in_shared = FALSE;
14321       break;
14322
14323     case OPTION_MSYM32:
14324       file_mips_opts.sym32 = TRUE;
14325       break;
14326
14327     case OPTION_MNO_SYM32:
14328       file_mips_opts.sym32 = FALSE;
14329       break;
14330
14331       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
14332          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
14333          intended to be compatible with Irix 5.  */
14334     case OPTION_CALL_SHARED:
14335       mips_pic = SVR4_PIC;
14336       mips_abicalls = TRUE;
14337       break;
14338
14339     case OPTION_CALL_NONPIC:
14340       mips_pic = NO_PIC;
14341       mips_abicalls = TRUE;
14342       break;
14343
14344     case OPTION_NON_SHARED:
14345       mips_pic = NO_PIC;
14346       mips_abicalls = FALSE;
14347       break;
14348
14349       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
14350          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
14351          compatibility.  */
14352     case OPTION_XGOT:
14353       mips_big_got = 1;
14354       break;
14355
14356     case 'G':
14357       g_switch_value = atoi (arg);
14358       g_switch_seen = 1;
14359       break;
14360
14361       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
14362          and -mabi=64.  */
14363     case OPTION_32:
14364       mips_abi = O32_ABI;
14365       break;
14366
14367     case OPTION_N32:
14368       mips_abi = N32_ABI;
14369       break;
14370
14371     case OPTION_64:
14372       mips_abi = N64_ABI;
14373       if (!support_64bit_objects())
14374         as_fatal (_("no compiled in support for 64 bit object file format"));
14375       break;
14376
14377     case OPTION_GP32:
14378       file_mips_opts.gp = 32;
14379       break;
14380
14381     case OPTION_GP64:
14382       file_mips_opts.gp = 64;
14383       break;
14384
14385     case OPTION_FP32:
14386       file_mips_opts.fp = 32;
14387       break;
14388
14389     case OPTION_FPXX:
14390       file_mips_opts.fp = 0;
14391       break;
14392
14393     case OPTION_FP64:
14394       file_mips_opts.fp = 64;
14395       break;
14396
14397     case OPTION_ODD_SPREG:
14398       file_mips_opts.oddspreg = 1;
14399       break;
14400
14401     case OPTION_NO_ODD_SPREG:
14402       file_mips_opts.oddspreg = 0;
14403       break;
14404
14405     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
14406       file_mips_opts.single_float = 1;
14407       break;
14408
14409     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
14410       file_mips_opts.single_float = 0;
14411       break;
14412
14413     case OPTION_SOFT_FLOAT:
14414       file_mips_opts.soft_float = 1;
14415       break;
14416
14417     case OPTION_HARD_FLOAT:
14418       file_mips_opts.soft_float = 0;
14419       break;
14420
14421     case OPTION_MABI:
14422       if (strcmp (arg, "32") == 0)
14423         mips_abi = O32_ABI;
14424       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
14425         mips_abi = O64_ABI;
14426       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
14427         mips_abi = N32_ABI;
14428       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
14429         {
14430           mips_abi = N64_ABI;
14431           if (! support_64bit_objects())
14432             as_fatal (_("no compiled in support for 64 bit object file "
14433                         "format"));
14434         }
14435       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
14436         mips_abi = EABI_ABI;
14437       else
14438         {
14439           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
14440           return 0;
14441         }
14442       break;
14443
14444     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
14445       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
14446       break;
14447
14448     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
14449       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
14450       break;
14451
14452     case OPTION_MDEBUG:
14453       mips_flag_mdebug = TRUE;
14454       break;
14455
14456     case OPTION_NO_MDEBUG:
14457       mips_flag_mdebug = FALSE;
14458       break;
14459
14460     case OPTION_PDR:
14461       mips_flag_pdr = TRUE;
14462       break;
14463
14464     case OPTION_NO_PDR:
14465       mips_flag_pdr = FALSE;
14466       break;
14467
14468     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
14469       mips_pic = VXWORKS_PIC;
14470       break;
14471
14472     case OPTION_NAN:
14473       if (strcmp (arg, "2008") == 0)
14474         mips_nan2008 = 1;
14475       else if (strcmp (arg, "legacy") == 0)
14476         mips_nan2008 = 0;
14477       else
14478         {
14479           as_fatal (_("invalid NaN setting -mnan=%s"), arg);
14480           return 0;
14481         }
14482       break;
14483
14484     default:
14485       return 0;
14486     }
14487
14488     mips_fix_loongson2f = mips_fix_loongson2f_nop || mips_fix_loongson2f_jump;
14489
14490   return 1;
14491 }
14492 \f
14493 /* Set up globals to tune for the ISA or processor described by INFO.  */
14494
14495 static void
14496 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
14497 {
14498   if (info != 0)
14499     mips_tune = info->cpu;
14500 }
14501
14502
14503 void
14504 mips_after_parse_args (void)
14505 {
14506   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
14507   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
14508
14509   /* GP relative stuff not working for PE */
14510   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
14511     {
14512       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
14513         as_bad (_("-G not supported in this configuration"));
14514       g_switch_value = 0;
14515     }
14516
14517   if (mips_abi == NO_ABI)
14518     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
14519
14520   /* The following code determines the architecture.
14521      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
14522      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
14523      as much as possible.  */
14524
14525   if (mips_arch_string != 0)
14526     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
14527
14528   if (file_mips_opts.isa != ISA_UNKNOWN)
14529     {
14530       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_opts.isa contains the
14531          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
14532          the -march selection (if any).  */
14533       if (arch_info != 0)
14534         {
14535           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
14536              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
14537              are the same.  */
14538           if (file_mips_opts.isa != arch_info->isa)
14539             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options,"
14540                       " which imply -%s"),
14541                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa)->name,
14542                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
14543         }
14544       else
14545         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa);
14546     }
14547
14548   if (arch_info == 0)
14549     {
14550       arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
14551       gas_assert (arch_info);
14552     }
14553
14554   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
14555     as_bad (_("-march=%s is not compatible with the selected ABI"),
14556             arch_info->name);
14557
14558   file_mips_opts.arch = arch_info->cpu;
14559   file_mips_opts.isa = arch_info->isa;
14560
14561   /* Set up initial mips_opts state.  */
14562   mips_opts = file_mips_opts;
14563
14564   /* The register size inference code is now placed in
14565      file_mips_check_options.  */
14566
14567   /* Optimize for file_mips_opts.arch, unless -mtune selects a different
14568      processor.  */
14569   if (mips_tune_string != 0)
14570     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
14571
14572   if (tune_info == 0)
14573     mips_set_tune (arch_info);
14574   else
14575     mips_set_tune (tune_info);
14576
14577   if (mips_flag_mdebug < 0)
14578     mips_flag_mdebug = 0;
14579 }
14580 \f
14581 void
14582 mips_init_after_args (void)
14583 {
14584   /* initialize opcodes */
14585   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
14586   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
14587 }
14588
14589 long
14590 md_pcrel_from (fixS *fixP)
14591 {
14592   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
14593   switch (fixP->fx_r_type)
14594     {
14595     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
14596     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
14597       /* Return the address of the delay slot.  */
14598       return addr + 2;
14599
14600     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
14601     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
14602     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
14603     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
14604     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
14605     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
14606       /* Return the address of the delay slot.  */
14607       return addr + 4;
14608
14609     default:
14610       return addr;
14611     }
14612 }
14613
14614 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
14615    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
14616    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
14617    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
14618    mean that gcc is smuggling debugging information through to
14619    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
14620
14621 void
14622 mips_frob_file_before_adjust (void)
14623 {
14624 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
14625   if (ECOFF_DEBUGGING
14626       && mips_debug != 0
14627       && ! ecoff_debugging_seen)
14628     flag_keep_locals = 1;
14629 #endif
14630 }
14631
14632 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
14633    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
14634    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
14635    relocation operators.
14636
14637    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
14638    expression if:
14639
14640       (a) it refers to the same symbol; and
14641       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
14642           the offset applied in the %got() or %hi().
14643
14644    (b) allows us to cope with code like:
14645
14646         lui     $4,%hi(foo)
14647         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
14648
14649    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
14650    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
14651    the high 16 bits.
14652
14653    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
14654    following rules to distinguish them:
14655
14656      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
14657          higher offsets.
14658
14659      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
14660          that already have a matching %got() or %hi().
14661
14662      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
14663
14664    These rules are applied in order.
14665
14666    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
14667    chosen if they exist.
14668
14669    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
14670    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
14671    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
14672    allows careful users to avoid it.
14673
14674    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
14675    with the last high-part relocation being at the front of the list.
14676    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
14677    relocation, all other things being equal.  It's also easier
14678    to code that way.  */
14679
14680 void
14681 mips_frob_file (void)
14682 {
14683   struct mips_hi_fixup *l;
14684   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
14685
14686   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
14687     {
14688       segment_info_type *seginfo;
14689       bfd_boolean matched_lo_p;
14690       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
14691
14692       gas_assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
14693
14694       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
14695          there isn't supposed to be a matching LO.  Ignore %gots against
14696          constants; we'll report an error for those later.  */
14697       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
14698           && !(l->fixp->fx_addsy
14699                && pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy, l->seg)))
14700         continue;
14701
14702       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
14703       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
14704         continue;
14705
14706       seginfo = seg_info (l->seg);
14707
14708       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
14709          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
14710          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
14711          relocation that matches an immediately-preceding high-part
14712          relocation.  */
14713       hi_pos = NULL;
14714       lo_pos = NULL;
14715       matched_lo_p = FALSE;
14716       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
14717
14718       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
14719         {
14720           if (*pos == l->fixp)
14721             hi_pos = pos;
14722
14723           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
14724               && symbol_same_p ((*pos)->fx_addsy, l->fixp->fx_addsy)
14725               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
14726               && (lo_pos == NULL
14727                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
14728                   || (!matched_lo_p
14729                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
14730             lo_pos = pos;
14731
14732           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
14733                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
14734         }
14735
14736       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
14737          current position and insert it before the low-part relocation.
14738          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
14739          will return true.
14740
14741          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
14742          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
14743          instructions.  */
14744       if (lo_pos != NULL)
14745         {
14746           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
14747           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
14748             {
14749               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
14750               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
14751               *lo_pos = l->fixp;
14752             }
14753         }
14754     }
14755 }
14756
14757 int
14758 mips_force_relocation (fixS *fixp)
14759 {
14760   if (generic_force_reloc (fixp))
14761     return 1;
14762
14763   /* We want to keep BFD_RELOC_MICROMIPS_*_PCREL_S1 relocation,
14764      so that the linker relaxation can update targets.  */
14765   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
14766       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
14767       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1)
14768     return 1;
14769
14770   /* We want all PC-relative relocations to be kept for R6 relaxation.  */
14771   if (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa)
14772       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
14773           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
14774           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
14775           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3
14776           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2
14777           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S_PCREL
14778           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16_PCREL))
14779     return 1;
14780
14781   return 0;
14782 }
14783
14784 /* Read the instruction associated with RELOC from BUF.  */
14785
14786 static unsigned int
14787 read_reloc_insn (char *buf, bfd_reloc_code_real_type reloc)
14788 {
14789   if (mips16_reloc_p (reloc) || micromips_reloc_p (reloc))
14790     return read_compressed_insn (buf, 4);
14791   else
14792     return read_insn (buf);
14793 }
14794
14795 /* Write instruction INSN to BUF, given that it has been relocated
14796    by RELOC.  */
14797
14798 static void
14799 write_reloc_insn (char *buf, bfd_reloc_code_real_type reloc,
14800                   unsigned long insn)
14801 {
14802   if (mips16_reloc_p (reloc) || micromips_reloc_p (reloc))
14803     write_compressed_insn (buf, insn, 4);
14804   else
14805     write_insn (buf, insn);
14806 }
14807
14808 /* Apply a fixup to the object file.  */
14809
14810 void
14811 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
14812 {
14813   char *buf;
14814   unsigned long insn;
14815   reloc_howto_type *howto;
14816
14817   if (fixP->fx_pcrel)
14818     switch (fixP->fx_r_type)
14819       {
14820       case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
14821       case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
14822       case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
14823       case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
14824       case BFD_RELOC_32_PCREL:
14825       case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
14826       case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
14827       case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
14828       case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
14829       case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
14830       case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
14831         break;
14832
14833       case BFD_RELOC_32:
14834         fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_32_PCREL;
14835         break;
14836
14837       default:
14838         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
14839                       _("PC-relative reference to a different section"));
14840         break;
14841       }
14842
14843   /* Handle BFD_RELOC_8, since it's easy.  Punt on other bfd relocations
14844      that have no MIPS ELF equivalent.  */
14845   if (fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_8)
14846     {
14847       howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
14848       if (!howto)
14849         return;
14850     }
14851
14852   gas_assert (fixP->fx_size == 2
14853               || fixP->fx_size == 4
14854               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_8
14855               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
14856               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
14857               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
14858               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
14859               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB
14860               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
14861               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
14862               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64
14863               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_NONE);
14864
14865   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
14866
14867   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
14868      reasons for this:
14869
14870      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
14871          should nevertheless be emitted if the first part is.
14872
14873      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
14874          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
14875          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
14876          leave everything up to the linker.  */
14877   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
14878     fixP->fx_done = 1;
14879
14880   switch (fixP->fx_r_type)
14881     {
14882     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
14883     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
14884     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
14885     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
14886     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
14887     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
14888     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
14889     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL32:
14890     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL64:
14891     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
14892     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
14893     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GD:
14894     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_LDM:
14895     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_HI16:
14896     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_LO16:
14897     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GOTTPREL:
14898     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_HI16:
14899     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_LO16:
14900     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GD:
14901     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_LDM:
14902     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_HI16:
14903     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_LO16:
14904     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GOTTPREL:
14905     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_HI16:
14906     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_LO16:
14907       if (fixP->fx_addsy)
14908         S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
14909       else
14910         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
14911                       _("TLS relocation against a constant"));
14912       break;
14913
14914     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
14915     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
14916     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
14917     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
14918     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
14919     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
14920     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
14921     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
14922     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
14923     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
14924     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
14925     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
14926     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
14927     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
14928     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
14929     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
14930     case BFD_RELOC_HI16:
14931     case BFD_RELOC_HI16_S:
14932     case BFD_RELOC_LO16:
14933     case BFD_RELOC_GPREL16:
14934     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
14935     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
14936     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
14937     case BFD_RELOC_GPREL32:
14938     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
14939     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
14940     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
14941     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
14942     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
14943     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
14944     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
14945     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
14946     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
14947     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
14948     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
14949     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
14950     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP:
14951     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE:
14952     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST:
14953     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB:
14954     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
14955     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
14956     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP:
14957     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR:
14958     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
14959     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
14960     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
14961     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16:
14962     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL:
14963     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16:
14964     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16:
14965     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16:
14966     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16:
14967     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16:
14968     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16:
14969     case BFD_RELOC_MIPS_EH:
14970       if (fixP->fx_done)
14971         {
14972           offsetT value;
14973
14974           if (calculate_reloc (fixP->fx_r_type, *valP, &value))
14975             {
14976               insn = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type);
14977               if (mips16_reloc_p (fixP->fx_r_type))
14978                 insn |= mips16_immed_extend (value, 16);
14979               else
14980                 insn |= (value & 0xffff);
14981               write_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type, insn);
14982             }
14983           else
14984             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
14985                           _("unsupported constant in relocation"));
14986         }
14987       break;
14988
14989     case BFD_RELOC_64:
14990       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
14991          extended value if we are only 32 bits.  */
14992       if (fixP->fx_done)
14993         {
14994           if (8 <= sizeof (valueT))
14995             md_number_to_chars (buf, *valP, 8);
14996           else
14997             {
14998               valueT hiv;
14999
15000               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
15001                 hiv = 0xffffffff;
15002               else
15003                 hiv = 0;
15004               md_number_to_chars (buf + (target_big_endian ? 4 : 0), *valP, 4);
15005               md_number_to_chars (buf + (target_big_endian ? 0 : 4), hiv, 4);
15006             }
15007         }
15008       break;
15009
15010     case BFD_RELOC_RVA:
15011     case BFD_RELOC_32:
15012     case BFD_RELOC_32_PCREL:
15013     case BFD_RELOC_16:
15014     case BFD_RELOC_8:
15015       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
15016          value now.  This can happen if we have a .word which is not
15017          resolved when it appears but is later defined.  */
15018       if (fixP->fx_done)
15019         md_number_to_chars (buf, *valP, fixP->fx_size);
15020       break;
15021
15022     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15023     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15024       if ((*valP & 0x3) != 0)
15025         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15026                       _("branch to misaligned address (%lx)"), (long) *valP);
15027
15028       gas_assert (!fixP->fx_done);
15029       break;
15030
15031     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
15032       if ((S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) & 0x7) != 0)
15033         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15034                       _("PC-relative access using misaligned symbol (%lx)"),
15035                       (long) S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy));
15036       if ((fixP->fx_offset & 0x7) != 0)
15037         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15038                       _("PC-relative access using misaligned offset (%lx)"),
15039                       (long) fixP->fx_offset);
15040
15041       gas_assert (!fixP->fx_done);
15042       break;
15043
15044     case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
15045       if ((*valP & 0x3) != 0)
15046         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15047                       _("PC-relative access to misaligned address (%lx)"),
15048                       (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset));
15049
15050       gas_assert (!fixP->fx_done);
15051       break;
15052
15053     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
15054     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
15055       gas_assert (!fixP->fx_done);
15056       break;
15057
15058     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15059       if ((*valP & 0x3) != 0)
15060         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15061                       _("branch to misaligned address (%lx)"), (long) *valP);
15062
15063       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
15064          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
15065          the current segment).  */
15066       if (! fixP->fx_done)
15067         break;
15068
15069       /* Update old instruction data.  */
15070       insn = read_insn (buf);
15071
15072       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
15073         {
15074           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
15075           write_insn (buf, insn);
15076         }
15077       else if (mips_pic == NO_PIC
15078                && fixP->fx_done
15079                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
15080                && (fixP->fx_frag->fr_address
15081                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
15082                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
15083                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
15084                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
15085         {
15086           /* The branch offset is too large.  If this is an
15087              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
15088              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
15089           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
15090             insn = 0x0c000000;  /* jal */
15091           else
15092             insn = 0x08000000;  /* j */
15093           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
15094           fixP->fx_done = 0;
15095           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
15096           *valP += md_pcrel_from (fixP);
15097           write_insn (buf, insn);
15098         }
15099       else
15100         {
15101           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
15102              and there's nothing we can do to fix this instruction
15103              without turning it into a longer sequence.  */
15104           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15105                         _("branch out of range"));
15106         }
15107       break;
15108
15109     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15110     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15111     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15112       /* We adjust the offset back to even.  */
15113       if ((*valP & 0x1) != 0)
15114         --(*valP);
15115
15116       if (! fixP->fx_done)
15117         break;
15118
15119       /* Should never visit here, because we keep the relocation.  */
15120       abort ();
15121       break;
15122
15123     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
15124       fixP->fx_done = 0;
15125       if (fixP->fx_addsy
15126           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
15127           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
15128         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
15129       break;
15130
15131     case BFD_RELOC_NONE:
15132     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
15133       fixP->fx_done = 0;
15134       break;
15135
15136     default:
15137       abort ();
15138     }
15139
15140   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
15141   fixP->fx_addnumber = *valP;
15142 }
15143
15144 static symbolS *
15145 get_symbol (void)
15146 {
15147   int c;
15148   char *name;
15149   symbolS *p;
15150
15151   c = get_symbol_name (&name);
15152   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
15153   (void) restore_line_pointer (c);
15154   return p;
15155 }
15156
15157 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
15158    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
15159    that byte, otherwise FILL is null.
15160
15161    This function used to have the comment:
15162
15163       The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding label.
15164
15165    The implementation therefore applied the adjustment to a maximum of
15166    one label.  However, other label adjustments are applied to batches
15167    of labels, and adjusting just one caused problems when new labels
15168    were added for the sake of debugging or unwind information.
15169    We therefore adjust all preceding labels (given as LABELS) instead.  */
15170
15171 static void
15172 mips_align (int to, int *fill, struct insn_label_list *labels)
15173 {
15174   mips_emit_delays ();
15175   mips_record_compressed_mode ();
15176   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
15177     frag_align_code (to, 0);
15178   else
15179     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
15180   record_alignment (now_seg, to);
15181   mips_move_labels (labels, FALSE);
15182 }
15183
15184 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
15185    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
15186
15187 static void
15188 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15189 {
15190   int temp, fill_value, *fill_ptr;
15191   long max_alignment = 28;
15192
15193   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
15194        to the aligned address.
15195      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
15196        a .align pseudo instruction.
15197      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
15198        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
15199        We don't.  */
15200
15201   temp = get_absolute_expression ();
15202   if (temp > max_alignment)
15203     as_bad (_("alignment too large, %d assumed"), temp = max_alignment);
15204   else if (temp < 0)
15205     {
15206       as_warn (_("alignment negative, 0 assumed"));
15207       temp = 0;
15208     }
15209   if (*input_line_pointer == ',')
15210     {
15211       ++input_line_pointer;
15212       fill_value = get_absolute_expression ();
15213       fill_ptr = &fill_value;
15214     }
15215   else
15216     fill_ptr = 0;
15217   if (temp)
15218     {
15219       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
15220       struct insn_label_list *l = si->label_list;
15221       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
15222       auto_align = 1;
15223       mips_align (temp, fill_ptr, l);
15224     }
15225   else
15226     {
15227       auto_align = 0;
15228     }
15229
15230   demand_empty_rest_of_line ();
15231 }
15232
15233 static void
15234 s_change_sec (int sec)
15235 {
15236   segT seg;
15237
15238   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
15239      that .previous works correctly.  We could do something like check
15240      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
15241      as it would not be appropriate to use it in the section changing
15242      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
15243      This should be cleaner, somehow.  */
15244   obj_elf_section_change_hook ();
15245
15246   mips_emit_delays ();
15247
15248   switch (sec)
15249     {
15250     case 't':
15251       s_text (0);
15252       break;
15253     case 'd':
15254       s_data (0);
15255       break;
15256     case 'b':
15257       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
15258       demand_empty_rest_of_line ();
15259       break;
15260
15261     case 'r':
15262       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
15263                         (subsegT) get_absolute_expression ());
15264       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
15265                                               | SEC_READONLY | SEC_RELOC
15266                                               | SEC_DATA));
15267       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
15268         record_alignment (seg, 4);
15269       demand_empty_rest_of_line ();
15270       break;
15271
15272     case 's':
15273       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
15274       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
15275                              SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
15276       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
15277         record_alignment (seg, 4);
15278       demand_empty_rest_of_line ();
15279       break;
15280
15281     case 'B':
15282       seg = subseg_new (".sbss", (subsegT) get_absolute_expression ());
15283       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, SEC_ALLOC);
15284       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
15285         record_alignment (seg, 4);
15286       demand_empty_rest_of_line ();
15287       break;
15288     }
15289
15290   auto_align = 1;
15291 }
15292
15293 void
15294 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15295 {
15296   char *saved_ilp;
15297   char *section_name;
15298   char c, endc;
15299   char next_c = 0;
15300   int section_type;
15301   int section_flag;
15302   int section_entry_size;
15303   int section_alignment;
15304
15305   saved_ilp = input_line_pointer;
15306   endc = get_symbol_name (&section_name);
15307   c = (endc == '"' ? input_line_pointer[1] : endc);
15308   if (c)
15309     next_c = input_line_pointer [(endc == '"' ? 2 : 1)];
15310
15311   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
15312   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
15313     {
15314       /* Just after name is now '\0'.  */
15315       (void) restore_line_pointer (endc);
15316       input_line_pointer = saved_ilp;
15317       obj_elf_section (ignore);
15318       return;
15319     }
15320
15321   section_name = xstrdup (section_name);
15322   c = restore_line_pointer (endc);
15323
15324   input_line_pointer++;
15325
15326   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
15327   if (c == ',')
15328     section_type = get_absolute_expression ();
15329   else
15330     section_type = 0;
15331
15332   if (*input_line_pointer++ == ',')
15333     section_flag = get_absolute_expression ();
15334   else
15335     section_flag = 0;
15336
15337   if (*input_line_pointer++ == ',')
15338     section_entry_size = get_absolute_expression ();
15339   else
15340     section_entry_size = 0;
15341
15342   if (*input_line_pointer++ == ',')
15343     section_alignment = get_absolute_expression ();
15344   else
15345     section_alignment = 0;
15346
15347   /* FIXME: really ignore?  */
15348   (void) section_alignment;
15349
15350   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
15351      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
15352      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
15353
15354      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
15355      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
15356      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
15357      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
15358
15359      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
15360      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
15361      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
15362      generic type-checking code.  */
15363   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
15364     section_type = SHT_PROGBITS;
15365
15366   obj_elf_change_section (section_name, section_type, section_flag,
15367                           section_entry_size, 0, 0, 0);
15368
15369   if (now_seg->name != section_name)
15370     free (section_name);
15371 }
15372
15373 void
15374 mips_enable_auto_align (void)
15375 {
15376   auto_align = 1;
15377 }
15378
15379 static void
15380 s_cons (int log_size)
15381 {
15382   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
15383   struct insn_label_list *l = si->label_list;
15384
15385   mips_emit_delays ();
15386   if (log_size > 0 && auto_align)
15387     mips_align (log_size, 0, l);
15388   cons (1 << log_size);
15389   mips_clear_insn_labels ();
15390 }
15391
15392 static void
15393 s_float_cons (int type)
15394 {
15395   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
15396   struct insn_label_list *l = si->label_list;
15397
15398   mips_emit_delays ();
15399
15400   if (auto_align)
15401     {
15402       if (type == 'd')
15403         mips_align (3, 0, l);
15404       else
15405         mips_align (2, 0, l);
15406     }
15407
15408   float_cons (type);
15409   mips_clear_insn_labels ();
15410 }
15411
15412 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
15413    permitted to say
15414        .globl foo .text
15415    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
15416    considered to be the address of a function.  */
15417
15418 static void
15419 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15420 {
15421   char *name;
15422   int c;
15423   symbolS *symbolP;
15424   flagword flag;
15425
15426   do
15427     {
15428       c = get_symbol_name (&name);
15429       symbolP = symbol_find_or_make (name);
15430       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
15431
15432       *input_line_pointer = c;
15433       SKIP_WHITESPACE_AFTER_NAME ();
15434
15435       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
15436          being a function is apparently labelled as being an object.  */
15437       flag = BSF_OBJECT;
15438
15439       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
15440           && (*input_line_pointer != ','))
15441         {
15442           char *secname;
15443           asection *sec;
15444
15445           c = get_symbol_name (&secname);
15446           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
15447           if (sec == NULL)
15448             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
15449           (void) restore_line_pointer (c);
15450
15451           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
15452             flag = BSF_FUNCTION;
15453         }
15454
15455       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
15456
15457       c = *input_line_pointer;
15458       if (c == ',')
15459         {
15460           input_line_pointer++;
15461           SKIP_WHITESPACE ();
15462           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15463             c = '\n';
15464         }
15465     }
15466   while (c == ',');
15467
15468   demand_empty_rest_of_line ();
15469 }
15470
15471 static void
15472 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15473 {
15474   char *opt;
15475   char c;
15476
15477   c = get_symbol_name (&opt);
15478
15479   if (*opt == 'O')
15480     {
15481       /* FIXME: What does this mean?  */
15482     }
15483   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0 && ISDIGIT (opt[3]) && opt[4] == '\0')
15484     {
15485       int i;
15486
15487       i = atoi (opt + 3);
15488       if (i != 0 && i != 2)
15489         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
15490       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
15491         as_bad (_(".option pic%d not supported in VxWorks PIC mode"), i);
15492       else if (i == 0)
15493         mips_pic = NO_PIC;
15494       else if (i == 2)
15495         {
15496           mips_pic = SVR4_PIC;
15497           mips_abicalls = TRUE;
15498         }
15499
15500       if (mips_pic == SVR4_PIC)
15501         {
15502           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
15503             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
15504           g_switch_value = 0;
15505           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
15506         }
15507     }
15508   else
15509     as_warn (_("unrecognized option \"%s\""), opt);
15510
15511   (void) restore_line_pointer (c);
15512   demand_empty_rest_of_line ();
15513 }
15514
15515 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
15516
15517 struct mips_option_stack
15518 {
15519   struct mips_option_stack *next;
15520   struct mips_set_options options;
15521 };
15522
15523 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
15524
15525 /* Return status for .set/.module option handling.  */
15526
15527 enum code_option_type
15528 {
15529   /* Unrecognized option.  */
15530   OPTION_TYPE_BAD = -1,
15531
15532   /* Ordinary option.  */
15533   OPTION_TYPE_NORMAL,
15534
15535   /* ISA changing option.  */
15536   OPTION_TYPE_ISA
15537 };
15538
15539 /* Handle common .set/.module options.  Return status indicating option
15540    type.  */
15541
15542 static enum code_option_type
15543 parse_code_option (char * name)
15544 {
15545   bfd_boolean isa_set = FALSE;
15546   const struct mips_ase *ase;
15547
15548   if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
15549     {
15550       char *s = name + 3;
15551
15552       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
15553         as_bad (_("unrecognized register name `%s'"), s);
15554     }
15555   else if (strcmp (name, "at") == 0)
15556     mips_opts.at = ATREG;
15557   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
15558     mips_opts.at = ZERO;
15559   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
15560     mips_opts.nomove = 0;
15561   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
15562     mips_opts.nomove = 1;
15563   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
15564     mips_opts.nobopt = 0;
15565   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
15566     mips_opts.nobopt = 1;
15567   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
15568     mips_opts.gp = 32;
15569   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
15570     mips_opts.gp = 64;
15571   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
15572     mips_opts.fp = 32;
15573   else if (strcmp (name, "fp=xx") == 0)
15574     mips_opts.fp = 0;
15575   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
15576     mips_opts.fp = 64;
15577   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
15578     mips_opts.soft_float = 1;
15579   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
15580     mips_opts.soft_float = 0;
15581   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
15582     mips_opts.single_float = 1;
15583   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
15584     mips_opts.single_float = 0;
15585   else if (strcmp (name, "nooddspreg") == 0)
15586     mips_opts.oddspreg = 0;
15587   else if (strcmp (name, "oddspreg") == 0)
15588     mips_opts.oddspreg = 1;
15589   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
15590            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
15591     mips_opts.mips16 = 1;
15592   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
15593            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
15594     mips_opts.mips16 = 0;
15595   else if (strcmp (name, "micromips") == 0)
15596     mips_opts.micromips = 1;
15597   else if (strcmp (name, "nomicromips") == 0)
15598     mips_opts.micromips = 0;
15599   else if (name[0] == 'n'
15600            && name[1] == 'o'
15601            && (ase = mips_lookup_ase (name + 2)))
15602     mips_set_ase (ase, &mips_opts, FALSE);
15603   else if ((ase = mips_lookup_ase (name)))
15604     mips_set_ase (ase, &mips_opts, TRUE);
15605   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
15606     {
15607       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
15608          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
15609       if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
15610         {
15611           const struct mips_cpu_info *p;
15612
15613           p = mips_parse_cpu ("internal use", name + 5);
15614           if (!p)
15615             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
15616           else
15617             {
15618               mips_opts.arch = p->cpu;
15619               mips_opts.isa = p->isa;
15620               isa_set = TRUE;
15621             }
15622         }
15623       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
15624         {
15625           const struct mips_cpu_info *p;
15626
15627           p = mips_parse_cpu ("internal use", name);
15628           if (!p)
15629             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
15630           else
15631             {
15632               mips_opts.arch = p->cpu;
15633               mips_opts.isa = p->isa;
15634               isa_set = TRUE;
15635             }
15636         }
15637       else
15638         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
15639     }
15640   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
15641     mips_opts.noautoextend = 0;
15642   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
15643     mips_opts.noautoextend = 1;
15644   else if (strcmp (name, "insn32") == 0)
15645     mips_opts.insn32 = TRUE;
15646   else if (strcmp (name, "noinsn32") == 0)
15647     mips_opts.insn32 = FALSE;
15648   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
15649     mips_opts.sym32 = TRUE;
15650   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
15651     mips_opts.sym32 = FALSE;
15652   else
15653     return OPTION_TYPE_BAD;
15654
15655   return isa_set ? OPTION_TYPE_ISA : OPTION_TYPE_NORMAL;
15656 }
15657
15658 /* Handle the .set pseudo-op.  */
15659
15660 static void
15661 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15662 {
15663   enum code_option_type type = OPTION_TYPE_NORMAL;
15664   char *name = input_line_pointer, ch;
15665
15666   file_mips_check_options ();
15667
15668   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15669     ++input_line_pointer;
15670   ch = *input_line_pointer;
15671   *input_line_pointer = '\0';
15672
15673   if (strchr (name, ','))
15674     {
15675       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
15676       *input_line_pointer = ch;
15677       input_line_pointer = name;
15678       s_set (0);
15679       return;
15680     }
15681
15682   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
15683     {
15684       if (mips_opts.noreorder)
15685         end_noreorder ();
15686     }
15687   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
15688     {
15689       if (!mips_opts.noreorder)
15690         start_noreorder ();
15691     }
15692   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
15693     mips_opts.warn_about_macros = 0;
15694   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
15695     {
15696       if (mips_opts.noreorder == 0)
15697         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
15698       mips_opts.warn_about_macros = 1;
15699     }
15700   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
15701     mips_opts.gp = file_mips_opts.gp;
15702   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
15703     mips_opts.fp = file_mips_opts.fp;
15704   else if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
15705     {
15706       mips_opts.isa = file_mips_opts.isa;
15707       mips_opts.arch = file_mips_opts.arch;
15708       mips_opts.gp = file_mips_opts.gp;
15709       mips_opts.fp = file_mips_opts.fp;
15710     }
15711   else if (strcmp (name, "push") == 0)
15712     {
15713       struct mips_option_stack *s;
15714
15715       s = XNEW (struct mips_option_stack);
15716       s->next = mips_opts_stack;
15717       s->options = mips_opts;
15718       mips_opts_stack = s;
15719     }
15720   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
15721     {
15722       struct mips_option_stack *s;
15723
15724       s = mips_opts_stack;
15725       if (s == NULL)
15726         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
15727       else
15728         {
15729           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
15730              delay slots correctly.  */
15731           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
15732             start_noreorder ();
15733           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
15734             end_noreorder ();
15735
15736           mips_opts = s->options;
15737           mips_opts_stack = s->next;
15738           free (s);
15739         }
15740     }
15741   else
15742     {
15743       type = parse_code_option (name);
15744       if (type == OPTION_TYPE_BAD)
15745         as_warn (_("tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
15746     }
15747
15748   /* The use of .set [arch|cpu]= historically 'fixes' the width of gp and fp
15749      registers based on what is supported by the arch/cpu.  */
15750   if (type == OPTION_TYPE_ISA)
15751     {
15752       switch (mips_opts.isa)
15753         {
15754         case 0:
15755           break;
15756         case ISA_MIPS1:
15757           /* MIPS I cannot support FPXX.  */
15758           mips_opts.fp = 32;
15759           /* fall-through.  */
15760         case ISA_MIPS2:
15761         case ISA_MIPS32:
15762         case ISA_MIPS32R2:
15763         case ISA_MIPS32R3:
15764         case ISA_MIPS32R5:
15765           mips_opts.gp = 32;
15766           if (mips_opts.fp != 0)
15767             mips_opts.fp = 32;
15768           break;
15769         case ISA_MIPS32R6:
15770           mips_opts.gp = 32;
15771           mips_opts.fp = 64;
15772           break;
15773         case ISA_MIPS3:
15774         case ISA_MIPS4:
15775         case ISA_MIPS5:
15776         case ISA_MIPS64:
15777         case ISA_MIPS64R2:
15778         case ISA_MIPS64R3:
15779         case ISA_MIPS64R5:
15780         case ISA_MIPS64R6:
15781           mips_opts.gp = 64;
15782           if (mips_opts.fp != 0)
15783             {
15784               if (mips_opts.arch == CPU_R5900)
15785                 mips_opts.fp = 32;
15786               else
15787                 mips_opts.fp = 64;
15788             }
15789           break;
15790         default:
15791           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
15792           break;
15793         }
15794     }
15795
15796   mips_check_options (&mips_opts, FALSE);
15797
15798   mips_check_isa_supports_ases ();
15799   *input_line_pointer = ch;
15800   demand_empty_rest_of_line ();
15801 }
15802
15803 /* Handle the .module pseudo-op.  */
15804
15805 static void
15806 s_module (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15807 {
15808   char *name = input_line_pointer, ch;
15809
15810   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15811     ++input_line_pointer;
15812   ch = *input_line_pointer;
15813   *input_line_pointer = '\0';
15814
15815   if (!file_mips_opts_checked)
15816     {
15817       if (parse_code_option (name) == OPTION_TYPE_BAD)
15818         as_bad (_(".module used with unrecognized symbol: %s\n"), name);
15819
15820       /* Update module level settings from mips_opts.  */
15821       file_mips_opts = mips_opts;
15822     }
15823   else
15824     as_bad (_(".module is not permitted after generating code"));
15825
15826   *input_line_pointer = ch;
15827   demand_empty_rest_of_line ();
15828 }
15829
15830 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
15831    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
15832
15833 static void
15834 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15835 {
15836   mips_pic = SVR4_PIC;
15837   mips_abicalls = TRUE;
15838
15839   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
15840     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
15841   g_switch_value = 0;
15842
15843   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
15844   demand_empty_rest_of_line ();
15845 }
15846
15847 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
15848    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
15849    function address, which is in the register named in the argument.
15850    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
15851    by the linker.  The result is:
15852         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
15853         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
15854         addu    $gp,$gp,.cpload argument
15855    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
15856
15857    The -mno-shared option changes this to:
15858         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
15859         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
15860    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
15861    resulting code is not position independent; it uses an absolute
15862    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
15863    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
15864
15865 static void
15866 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15867 {
15868   expressionS ex;
15869   int reg;
15870   int in_shared;
15871
15872   file_mips_check_options ();
15873
15874   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
15875      .cpload is ignored.  */
15876   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
15877     {
15878       s_ignore (0);
15879       return;
15880     }
15881
15882   if (mips_opts.mips16)
15883     {
15884       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpload");
15885       ignore_rest_of_line ();
15886       return;
15887     }
15888
15889   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
15890   if (mips_opts.noreorder == 0)
15891     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
15892
15893   reg = tc_get_register (0);
15894
15895   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
15896      the default instruction sequence.  */
15897   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
15898
15899   ex.X_op = O_symbol;
15900   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
15901                                          "__gnu_local_gp");
15902   ex.X_op_symbol = NULL;
15903   ex.X_add_number = 0;
15904
15905   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
15906   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
15907
15908   mips_mark_labels ();
15909   mips_assembling_insn = TRUE;
15910
15911   macro_start ();
15912   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
15913   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
15914                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
15915   if (in_shared)
15916     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
15917                  mips_gp_register, reg);
15918   macro_end ();
15919
15920   mips_assembling_insn = FALSE;
15921   demand_empty_rest_of_line ();
15922 }
15923
15924 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
15925      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
15926
15927    If offset is given, this results in:
15928      sd         $gp, offset($sp)
15929      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
15930      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
15931      daddu      $gp, $gp, $reg1
15932
15933    If $reg2 is given, this results in:
15934      or         $reg2, $gp, $0
15935      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
15936      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
15937      daddu      $gp, $gp, $reg1
15938    $reg1 is normally $25 == $t9.
15939
15940    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
15941         lui     $gp,%hi(_gp)
15942         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
15943
15944 static void
15945 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15946 {
15947   expressionS ex_off;
15948   expressionS ex_sym;
15949   int reg1;
15950
15951   file_mips_check_options ();
15952
15953   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
15954      We also need NewABI support.  */
15955   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
15956     {
15957       s_ignore (0);
15958       return;
15959     }
15960
15961   if (mips_opts.mips16)
15962     {
15963       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpsetup");
15964       ignore_rest_of_line ();
15965       return;
15966     }
15967
15968   reg1 = tc_get_register (0);
15969   SKIP_WHITESPACE ();
15970   if (*input_line_pointer != ',')
15971     {
15972       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
15973       return;
15974     }
15975   else
15976     ++input_line_pointer;
15977   SKIP_WHITESPACE ();
15978   if (*input_line_pointer == '$')
15979     {
15980       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
15981       mips_cpreturn_offset = -1;
15982     }
15983   else
15984     {
15985       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
15986       mips_cpreturn_register = -1;
15987     }
15988   SKIP_WHITESPACE ();
15989   if (*input_line_pointer != ',')
15990     {
15991       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
15992       return;
15993     }
15994   else
15995     ++input_line_pointer;
15996   SKIP_WHITESPACE ();
15997   expression (&ex_sym);
15998
15999   mips_mark_labels ();
16000   mips_assembling_insn = TRUE;
16001
16002   macro_start ();
16003   if (mips_cpreturn_register == -1)
16004     {
16005       ex_off.X_op = O_constant;
16006       ex_off.X_add_symbol = NULL;
16007       ex_off.X_op_symbol = NULL;
16008       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
16009
16010       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
16011                    BFD_RELOC_LO16, SP);
16012     }
16013   else
16014     move_register (mips_cpreturn_register, mips_gp_register);
16015
16016   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
16017     {
16018       macro_build (&ex_sym, "lui", LUI_FMT, mips_gp_register,
16019                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
16020                    BFD_RELOC_HI16_S);
16021
16022       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16023                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
16024                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
16025
16026       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
16027                    mips_gp_register, reg1);
16028     }
16029   else
16030     {
16031       expressionS ex;
16032
16033       ex.X_op = O_symbol;
16034       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
16035       ex.X_op_symbol = NULL;
16036       ex.X_add_number = 0;
16037
16038       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
16039       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
16040
16041       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
16042       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16043                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
16044     }
16045
16046   macro_end ();
16047
16048   mips_assembling_insn = FALSE;
16049   demand_empty_rest_of_line ();
16050 }
16051
16052 static void
16053 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16054 {
16055   file_mips_check_options ();
16056
16057   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
16058      .cplocal is ignored.  */
16059   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16060     {
16061       s_ignore (0);
16062       return;
16063     }
16064
16065   if (mips_opts.mips16)
16066     {
16067       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cplocal");
16068       ignore_rest_of_line ();
16069       return;
16070     }
16071
16072   mips_gp_register = tc_get_register (0);
16073   demand_empty_rest_of_line ();
16074 }
16075
16076 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
16077    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
16078    call $gp is restored from that location.  */
16079
16080 static void
16081 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16082 {
16083   expressionS ex;
16084
16085   file_mips_check_options ();
16086
16087   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
16088      .cprestore is ignored.  */
16089   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
16090     {
16091       s_ignore (0);
16092       return;
16093     }
16094
16095   if (mips_opts.mips16)
16096     {
16097       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cprestore");
16098       ignore_rest_of_line ();
16099       return;
16100     }
16101
16102   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
16103   mips_cprestore_valid = 1;
16104
16105   ex.X_op = O_constant;
16106   ex.X_add_symbol = NULL;
16107   ex.X_op_symbol = NULL;
16108   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
16109
16110   mips_mark_labels ();
16111   mips_assembling_insn = TRUE;
16112
16113   macro_start ();
16114   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
16115                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
16116   macro_end ();
16117
16118   mips_assembling_insn = FALSE;
16119   demand_empty_rest_of_line ();
16120 }
16121
16122 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
16123    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
16124      ld         $gp, offset($sp)
16125
16126    If a register $reg2 was given there, it results in:
16127      or         $gp, $reg2, $0  */
16128
16129 static void
16130 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16131 {
16132   expressionS ex;
16133
16134   file_mips_check_options ();
16135
16136   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
16137      We also need NewABI support.  */
16138   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16139     {
16140       s_ignore (0);
16141       return;
16142     }
16143
16144   if (mips_opts.mips16)
16145     {
16146       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpreturn");
16147       ignore_rest_of_line ();
16148       return;
16149     }
16150
16151   mips_mark_labels ();
16152   mips_assembling_insn = TRUE;
16153
16154   macro_start ();
16155   if (mips_cpreturn_register == -1)
16156     {
16157       ex.X_op = O_constant;
16158       ex.X_add_symbol = NULL;
16159       ex.X_op_symbol = NULL;
16160       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
16161
16162       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
16163     }
16164   else
16165     move_register (mips_gp_register, mips_cpreturn_register);
16166
16167   macro_end ();
16168
16169   mips_assembling_insn = FALSE;
16170   demand_empty_rest_of_line ();
16171 }
16172
16173 /* Handle a .dtprelword, .dtpreldword, .tprelword, or .tpreldword
16174    pseudo-op; DIRSTR says which. The pseudo-op generates a BYTES-size
16175    DTP- or TP-relative relocation of type RTYPE, for use in either DWARF
16176    debug information or MIPS16 TLS.  */
16177
16178 static void
16179 s_tls_rel_directive (const size_t bytes, const char *dirstr,
16180                      bfd_reloc_code_real_type rtype)
16181 {
16182   expressionS ex;
16183   char *p;
16184
16185   expression (&ex);
16186
16187   if (ex.X_op != O_symbol)
16188     {
16189       as_bad (_("unsupported use of %s"), dirstr);
16190       ignore_rest_of_line ();
16191     }
16192
16193   p = frag_more (bytes);
16194   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
16195   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE, rtype);
16196   demand_empty_rest_of_line ();
16197   mips_clear_insn_labels ();
16198 }
16199
16200 /* Handle .dtprelword.  */
16201
16202 static void
16203 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16204 {
16205   s_tls_rel_directive (4, ".dtprelword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32);
16206 }
16207
16208 /* Handle .dtpreldword.  */
16209
16210 static void
16211 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16212 {
16213   s_tls_rel_directive (8, ".dtpreldword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
16214 }
16215
16216 /* Handle .tprelword.  */
16217
16218 static void
16219 s_tprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16220 {
16221   s_tls_rel_directive (4, ".tprelword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL32);
16222 }
16223
16224 /* Handle .tpreldword.  */
16225
16226 static void
16227 s_tpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16228 {
16229   s_tls_rel_directive (8, ".tpreldword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL64);
16230 }
16231
16232 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
16233    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
16234
16235 static void
16236 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16237 {
16238   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
16239      We also need NewABI support.  */
16240   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16241     {
16242       s_ignore (0);
16243       return;
16244     }
16245
16246   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
16247
16248   demand_empty_rest_of_line ();
16249 }
16250
16251 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
16252    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
16253
16254 static void
16255 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16256 {
16257   segment_info_type *si;
16258   struct insn_label_list *l;
16259   expressionS ex;
16260   char *p;
16261
16262   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
16263   if (mips_pic != SVR4_PIC)
16264     {
16265       s_cons (2);
16266       return;
16267     }
16268
16269   si = seg_info (now_seg);
16270   l = si->label_list;
16271   mips_emit_delays ();
16272   if (auto_align)
16273     mips_align (2, 0, l);
16274
16275   expression (&ex);
16276   mips_clear_insn_labels ();
16277
16278   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
16279     {
16280       as_bad (_("unsupported use of .gpword"));
16281       ignore_rest_of_line ();
16282     }
16283
16284   p = frag_more (4);
16285   md_number_to_chars (p, 0, 4);
16286   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
16287                BFD_RELOC_GPREL32);
16288
16289   demand_empty_rest_of_line ();
16290 }
16291
16292 static void
16293 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16294 {
16295   segment_info_type *si;
16296   struct insn_label_list *l;
16297   expressionS ex;
16298   char *p;
16299
16300   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
16301   if (mips_pic != SVR4_PIC)
16302     {
16303       s_cons (3);
16304       return;
16305     }
16306
16307   si = seg_info (now_seg);
16308   l = si->label_list;
16309   mips_emit_delays ();
16310   if (auto_align)
16311     mips_align (3, 0, l);
16312
16313   expression (&ex);
16314   mips_clear_insn_labels ();
16315
16316   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
16317     {
16318       as_bad (_("unsupported use of .gpdword"));
16319       ignore_rest_of_line ();
16320     }
16321
16322   p = frag_more (8);
16323   md_number_to_chars (p, 0, 8);
16324   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
16325                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
16326
16327   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
16328   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
16329            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
16330
16331   demand_empty_rest_of_line ();
16332 }
16333
16334 /* Handle the .ehword pseudo-op.  This is used when generating unwinding
16335    tables.  It generates a R_MIPS_EH reloc.  */
16336
16337 static void
16338 s_ehword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16339 {
16340   expressionS ex;
16341   char *p;
16342
16343   mips_emit_delays ();
16344
16345   expression (&ex);
16346   mips_clear_insn_labels ();
16347
16348   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
16349     {
16350       as_bad (_("unsupported use of .ehword"));
16351       ignore_rest_of_line ();
16352     }
16353
16354   p = frag_more (4);
16355   md_number_to_chars (p, 0, 4);
16356   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
16357                BFD_RELOC_32_PCREL);
16358
16359   demand_empty_rest_of_line ();
16360 }
16361
16362 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
16363    tables in SVR4 PIC code.  */
16364
16365 static void
16366 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16367 {
16368   int reg;
16369
16370   file_mips_check_options ();
16371
16372   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
16373   if (mips_pic != SVR4_PIC)
16374     {
16375       s_ignore (0);
16376       return;
16377     }
16378
16379   mips_mark_labels ();
16380   mips_assembling_insn = TRUE;
16381
16382   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
16383   macro_start ();
16384   reg = tc_get_register (0);
16385   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
16386   macro_end ();
16387
16388   mips_assembling_insn = FALSE;
16389   demand_empty_rest_of_line ();
16390 }
16391
16392 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
16393    mips16/micromips mode.  This permits the linker to handle them specially,
16394    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
16395    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
16396    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
16397    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
16398    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
16399    again.  */
16400
16401 static void
16402 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16403 {
16404   file_mips_check_options ();
16405   file_ase_mips16 |= mips_opts.mips16;
16406   file_ase_micromips |= mips_opts.micromips;
16407
16408   mips_mark_labels ();
16409
16410   demand_empty_rest_of_line ();
16411 }
16412
16413 /* Handle the .nan pseudo-op.  */
16414
16415 static void
16416 s_nan (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16417 {
16418   static const char str_legacy[] = "legacy";
16419   static const char str_2008[] = "2008";
16420   size_t i;
16421
16422   for (i = 0; !is_end_of_line[(unsigned char) input_line_pointer[i]]; i++);
16423
16424   if (i == sizeof (str_2008) - 1
16425       && memcmp (input_line_pointer, str_2008, i) == 0)
16426     mips_nan2008 = 1;
16427   else if (i == sizeof (str_legacy) - 1
16428            && memcmp (input_line_pointer, str_legacy, i) == 0)
16429     {
16430       if (ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa))
16431         mips_nan2008 = 0;
16432       else
16433         as_bad (_("`%s' does not support legacy NaN"),
16434                   mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa)->name);
16435     }
16436   else
16437     as_bad (_("bad .nan directive"));
16438
16439   input_line_pointer += i;
16440   demand_empty_rest_of_line ();
16441 }
16442
16443 /* Handle a .stab[snd] directive.  Ideally these directives would be
16444    implemented in a transparent way, so that removing them would not
16445    have any effect on the generated instructions.  However, s_stab
16446    internally changes the section, so in practice we need to decide
16447    now whether the preceding label marks compressed code.  We do not
16448    support changing the compression mode of a label after a .stab*
16449    directive, such as in:
16450
16451    foo:
16452         .stabs ...
16453         .set mips16
16454
16455    so the current mode wins.  */
16456
16457 static void
16458 s_mips_stab (int type)
16459 {
16460   mips_mark_labels ();
16461   s_stab (type);
16462 }
16463
16464 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
16465
16466 static void
16467 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16468 {
16469   char *name;
16470   int c;
16471   symbolS *symbolP;
16472   expressionS exp;
16473
16474   c = get_symbol_name (&name);
16475   symbolP = symbol_find_or_make (name);
16476   S_SET_WEAK (symbolP);
16477   *input_line_pointer = c;
16478
16479   SKIP_WHITESPACE_AFTER_NAME ();
16480
16481   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16482     {
16483       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
16484         {
16485           as_bad (_("ignoring attempt to redefine symbol %s"),
16486                   S_GET_NAME (symbolP));
16487           ignore_rest_of_line ();
16488           return;
16489         }
16490
16491       if (*input_line_pointer == ',')
16492         {
16493           ++input_line_pointer;
16494           SKIP_WHITESPACE ();
16495         }
16496
16497       expression (&exp);
16498       if (exp.X_op != O_symbol)
16499         {
16500           as_bad (_("bad .weakext directive"));
16501           ignore_rest_of_line ();
16502           return;
16503         }
16504       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
16505     }
16506
16507   demand_empty_rest_of_line ();
16508 }
16509
16510 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
16511    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
16512    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
16513
16514 int
16515 tc_get_register (int frame)
16516 {
16517   unsigned int reg;
16518
16519   SKIP_WHITESPACE ();
16520   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
16521     reg = 0;
16522   if (frame)
16523     {
16524       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
16525       mips_frame_reg_valid = 1;
16526       mips_cprestore_valid = 0;
16527     }
16528   return reg;
16529 }
16530
16531 valueT
16532 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
16533 {
16534   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
16535
16536   /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
16537      However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
16538      byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
16539      are targeted for an embedded system.  */
16540   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
16541     return addr;
16542   if (align > 4)
16543     align = 4;
16544
16545   return ((addr + (1 << align) - 1) & -(1 << align));
16546 }
16547
16548 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
16549    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
16550    example, a symbol may later become defined which appeared to be
16551    undefined earlier.)  */
16552
16553 static int
16554 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
16555 {
16556   if (sym == 0)
16557     return 0;
16558
16559   if (g_switch_value > 0)
16560     {
16561       const char *symname;
16562       int change;
16563
16564       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
16565          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
16566          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
16567          not be referenced off the $gp, although it appears as though
16568          they can.  */
16569       symname = S_GET_NAME (sym);
16570       if (symname != (const char *) NULL
16571           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
16572               || strcmp (symname, "etext") == 0
16573               || strcmp (symname, "_gp") == 0
16574               || strcmp (symname, "edata") == 0
16575               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
16576               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
16577               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
16578               || strcmp (symname, "end") == 0
16579               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
16580         change = 1;
16581       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
16582                && (0
16583 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
16584                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
16585                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
16586                            <= g_switch_value))
16587 #endif
16588                    /* We must defer this decision until after the whole
16589                       file has been read, since there might be a .extern
16590                       after the first use of this symbol.  */
16591                    || (before_relaxing
16592 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
16593                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
16594 #endif
16595                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
16596                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
16597                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
16598         change = 0;
16599       else
16600         {
16601           const char *segname;
16602
16603           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
16604           gas_assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
16605                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
16606           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
16607                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
16608                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
16609                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
16610                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
16611                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
16612         }
16613       return change;
16614     }
16615   else
16616     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
16617     return 1;
16618 }
16619
16620
16621 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
16622
16623 static bfd_boolean
16624 pic_need_relax (symbolS *sym, asection *segtype)
16625 {
16626   asection *symsec;
16627
16628   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
16629   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
16630     {
16631       symbolS *n;
16632
16633       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
16634       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
16635       if (n == sym)
16636         break;
16637       sym = n;
16638     }
16639
16640   if (symbol_section_p (sym))
16641     return TRUE;
16642
16643   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
16644
16645   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
16646   return (!bfd_is_und_section (symsec)
16647           && !bfd_is_abs_section (symsec)
16648           && !bfd_is_com_section (symsec)
16649           && !s_is_linkonce (sym, segtype)
16650           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
16651           && (!S_IS_WEAK (sym) && !S_IS_EXTERNAL (sym)));
16652 }
16653
16654
16655 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
16656    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
16657
16658 static int
16659 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
16660 {
16661   int type;
16662   const struct mips_int_operand *operand;
16663   offsetT val;
16664   segT symsec;
16665   fragS *sym_frag;
16666
16667   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
16668     return 0;
16669   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
16670     return 1;
16671
16672   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
16673   operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
16674
16675   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
16676   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
16677   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
16678
16679   if (operand->root.type == OP_PCREL)
16680     {
16681       const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
16682       addressT addr;
16683       offsetT maxtiny;
16684
16685       /* We won't have the section when we are called from
16686          mips_relax_frag.  However, we will always have been called
16687          from md_estimate_size_before_relax first.  If this is a
16688          branch to a different section, we mark it as such.  If SEC is
16689          NULL, and the frag is not marked, then it must be a branch to
16690          the same section.  */
16691       pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
16692       if (sec == NULL)
16693         {
16694           if (RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype))
16695             return 1;
16696         }
16697       else
16698         {
16699           /* Must have been called from md_estimate_size_before_relax.  */
16700           if (symsec != sec)
16701             {
16702               fragp->fr_subtype =
16703                 RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
16704
16705               /* FIXME: We should support this, and let the linker
16706                  catch branches and loads that are out of range.  */
16707               as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
16708                             _("unsupported PC relative reference to different section"));
16709
16710               return 1;
16711             }
16712           if (fragp != sym_frag && sym_frag->fr_address == 0)
16713             /* Assume non-extended on the first relaxation pass.
16714                The address we have calculated will be bogus if this is
16715                a forward branch to another frag, as the forward frag
16716                will have fr_address == 0.  */
16717             return 0;
16718         }
16719
16720       /* In this case, we know for sure that the symbol fragment is in
16721          the same section.  If the relax_marker of the symbol fragment
16722          differs from the relax_marker of this fragment, we have not
16723          yet adjusted the symbol fragment fr_address.  We want to add
16724          in STRETCH in order to get a better estimate of the address.
16725          This particularly matters because of the shift bits.  */
16726       if (stretch != 0
16727           && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
16728         {
16729           fragS *f;
16730
16731           /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
16732              been expanding the earlier code, the symbol may be
16733              defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
16734              This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
16735              a maximum number of bytes to skip when doing an
16736              alignment.  */
16737           for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
16738             {
16739               if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
16740                 {
16741                   if (stretch < 0)
16742                     stretch = - ((- stretch)
16743                                  & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
16744                   else
16745                     stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
16746                   if (stretch == 0)
16747                     break;
16748                 }
16749             }
16750           if (f != NULL)
16751             val += stretch;
16752         }
16753
16754       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
16755
16756       /* The base address rules are complicated.  The base address of
16757          a branch is the following instruction.  The base address of a
16758          PC relative load or add is the instruction itself, but if it
16759          is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
16760          the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
16761       if (pcrel_op->include_isa_bit)
16762         {
16763           addr += 2;
16764
16765           /* If we are currently assuming that this frag should be
16766              extended, then, the current address is two bytes
16767              higher.  */
16768           if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
16769             addr += 2;
16770
16771           /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
16772              for a text label.  */
16773           val &= -2;
16774         }
16775       else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
16776         addr -= 4;
16777       else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
16778         addr -= 2;
16779
16780       val -= addr & -(1 << pcrel_op->align_log2);
16781
16782       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
16783          opcode.  If the address depends on the size of this
16784          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
16785          use an extended opcode.  We only check this when we are in
16786          the main relaxation loop, when SEC is NULL.  */
16787       if ((val & ((1 << operand->shift) - 1)) != 0 && sec == NULL)
16788         {
16789           fragp->fr_subtype =
16790             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
16791           return 1;
16792         }
16793
16794       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
16795          is precisely the next value above maxtiny, then there is a
16796          chance of an infinite loop as in the following code:
16797              la $4,foo
16798              .skip      1020
16799              .align     2
16800            foo:
16801          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
16802          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
16803          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
16804          frag as extended if it was small, and is about to become
16805          extended with the next value above maxtiny.  */
16806       maxtiny = mips_int_operand_max (operand);
16807       if (val == maxtiny + (1 << operand->shift)
16808           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype)
16809           && sec == NULL)
16810         {
16811           fragp->fr_subtype =
16812             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
16813           return 1;
16814         }
16815     }
16816   else if (symsec != absolute_section && sec != NULL)
16817     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, _("unsupported relocation"));
16818
16819   return !mips16_immed_in_range_p (operand, BFD_RELOC_UNUSED, val);
16820 }
16821
16822 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
16823    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
16824    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
16825    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
16826    branch is to be computed.  */
16827 static int
16828 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
16829 {
16830   bfd_boolean toofar;
16831   int length;
16832
16833   if (fragp
16834       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
16835       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
16836       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
16837     {
16838       addressT addr;
16839       offsetT val;
16840
16841       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
16842
16843       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
16844
16845       val -= addr;
16846
16847       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
16848     }
16849   else
16850     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
16851        we emit the long sequence.  */
16852     toofar = TRUE;
16853
16854   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
16855     fragp->fr_subtype
16856       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_AT (fragp->fr_subtype),
16857                              RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
16858                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
16859                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
16860                              toofar);
16861
16862   length = 4;
16863   if (toofar)
16864     {
16865       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
16866         length += 8;
16867
16868       if (mips_pic != NO_PIC)
16869         {
16870           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
16871           length += 8;
16872           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
16873             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
16874             length += 4;
16875         }
16876
16877       /* If branch is conditional.  */
16878       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
16879         length += 8;
16880     }
16881
16882   return length;
16883 }
16884
16885 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
16886    RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
16887    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
16888    whether an unconditional (-1), or regular (0) branch is to be
16889    computed.  */
16890
16891 static int
16892 relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
16893 {
16894   bfd_boolean toofar;
16895   int length;
16896
16897   if (fragp
16898       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
16899       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
16900       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
16901     {
16902       addressT addr;
16903       offsetT val;
16904
16905       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
16906       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
16907          for a text label.  */
16908       if ((val & 1) != 0)
16909         --val;
16910
16911       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
16912
16913       val -= addr;
16914
16915       toofar = val < - (0x8000 << 1) || val >= (0x8000 << 1);
16916     }
16917   else
16918     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
16919        we emit the long sequence.  */
16920     toofar = TRUE;
16921
16922   if (fragp && update
16923       && toofar != RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
16924     fragp->fr_subtype = (toofar
16925                          ? RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype)
16926                          : RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype));
16927
16928   length = 4;
16929   if (toofar)
16930     {
16931       bfd_boolean compact_known = fragp != NULL;
16932       bfd_boolean compact = FALSE;
16933       bfd_boolean uncond;
16934
16935       if (compact_known)
16936         compact = RELAX_MICROMIPS_COMPACT (fragp->fr_subtype);
16937       if (fragp)
16938         uncond = RELAX_MICROMIPS_UNCOND (fragp->fr_subtype);
16939       else
16940         uncond = update < 0;
16941
16942       /* If label is out of range, we turn branch <br>:
16943
16944                 <br>    label                   # 4 bytes
16945             0:
16946
16947          into:
16948
16949                 j       label                   # 4 bytes
16950                 nop                             # 2 bytes if compact && !PIC
16951             0:
16952        */
16953       if (mips_pic == NO_PIC && (!compact_known || compact))
16954         length += 2;
16955
16956       /* If assembling PIC code, we further turn:
16957
16958                         j       label                   # 4 bytes
16959
16960          into:
16961
16962                         lw/ld   at, %got(label)(gp)     # 4 bytes
16963                         d/addiu at, %lo(label)          # 4 bytes
16964                         jr/c    at                      # 2 bytes
16965        */
16966       if (mips_pic != NO_PIC)
16967         length += 6;
16968
16969       /* If branch <br> is conditional, we prepend negated branch <brneg>:
16970
16971                         <brneg> 0f                      # 4 bytes
16972                         nop                             # 2 bytes if !compact
16973        */
16974       if (!uncond)
16975         length += (compact_known && compact) ? 4 : 6;
16976     }
16977
16978   return length;
16979 }
16980
16981 /* Compute the length of a branch, and adjust the RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16
16982    bit accordingly.  */
16983
16984 static int
16985 relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
16986 {
16987   bfd_boolean toofar;
16988
16989   if (fragp
16990       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
16991       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
16992       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
16993     {
16994       addressT addr;
16995       offsetT val;
16996       int type;
16997
16998       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
16999       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
17000          for a text label.  */
17001       if ((val & 1) != 0)
17002         --val;
17003
17004       /* Assume this is a 2-byte branch.  */
17005       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 2;
17006
17007       /* We try to avoid the infinite loop by not adding 2 more bytes for
17008          long branches.  */
17009
17010       val -= addr;
17011
17012       type = RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype);
17013       if (type == 'D')
17014         toofar = val < - (0x200 << 1) || val >= (0x200 << 1);
17015       else if (type == 'E')
17016         toofar = val < - (0x40 << 1) || val >= (0x40 << 1);
17017       else
17018         abort ();
17019     }
17020   else
17021     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
17022        we emit a normal 32-bit branch.  */
17023     toofar = TRUE;
17024
17025   if (fragp && update
17026       && toofar != RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype))
17027     fragp->fr_subtype
17028       = toofar ? RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype)
17029                : RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype);
17030
17031   if (toofar)
17032     return 4;
17033
17034   return 2;
17035 }
17036
17037 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
17038    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
17039    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
17040    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
17041
17042 int
17043 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
17044 {
17045   int change;
17046
17047   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
17048     {
17049
17050       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17051
17052       return fragp->fr_var;
17053     }
17054
17055   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
17056     /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
17057        into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
17058     return (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2);
17059
17060   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
17061     {
17062       int length = 4;
17063
17064       if (RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype) != 0)
17065         length = relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17066       if (length == 4 && RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype))
17067         length = relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17068       fragp->fr_var = length;
17069
17070       return length;
17071     }
17072
17073   if (mips_pic == NO_PIC)
17074     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
17075   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
17076     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol, segtype);
17077   else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
17078     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
17079     change = 0;
17080   else
17081     abort ();
17082
17083   if (change)
17084     {
17085       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
17086       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
17087     }
17088   else
17089     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
17090 }
17091
17092 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
17093    should be converted into a reloc against a section.  */
17094
17095 int
17096 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
17097 {
17098   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
17099       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
17100     return 0;
17101
17102   if (fixp->fx_addsy == NULL)
17103     return 1;
17104
17105   /* Allow relocs used for EH tables.  */
17106   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32_PCREL)
17107     return 1;
17108
17109   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
17110      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
17111      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
17112
17113      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
17114      between the LO16 and parterning high part relocation.  The linker will
17115      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
17116      the merge data.
17117
17118      The linker has traditionally not looked for the parterning high part
17119      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
17120      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
17121      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
17122      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
17123   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
17124        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
17125       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
17126       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
17127     return 0;
17128
17129   /* There is no place to store an in-place offset for JALR relocations.  */
17130   if (jalr_reloc_p (fixp->fx_r_type) && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS)
17131     return 0;
17132
17133   /* Likewise an in-range offset of limited PC-relative relocations may
17134      overflow the in-place relocatable field if recalculated against the
17135      start address of the symbol's containing section.
17136
17137      Also, PC relative relocations for MIPS R6 need to be symbol rather than
17138      section relative to allow linker relaxations to be performed later on.  */
17139   if (limited_pcrel_reloc_p (fixp->fx_r_type)
17140       && (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS || ISA_IS_R6 (mips_opts.isa)))
17141     return 0;
17142
17143   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
17144      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
17145      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
17146      the function's canonical address.
17147
17148      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
17149      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
17150      the first relocation in section S must be against F; this is how the
17151      linker determines the target function.  All relocations that might
17152      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
17153      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
17154
17155        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
17156           symbols.
17157
17158        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
17159           if that stub might be used.
17160
17161        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
17162           symbols.
17163
17164        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
17165           that stub might be used.
17166
17167      There is a further restriction:
17168
17169        5. We cannot reduce jump relocations (R_MIPS_26, R_MIPS16_26 or
17170           R_MICROMIPS_26_S1) against MIPS16 or microMIPS symbols because
17171           we need to keep the MIPS16 or microMIPS symbol for the purpose
17172           of converting JAL to JALX instructions in the linker.
17173
17174      For simplicity, we deal with (3)-(4) by not reducing _any_ relocation
17175      against a MIPS16 symbol.  We deal with (5) by additionally leaving
17176      alone any jump relocations against a microMIPS symbol.
17177
17178      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
17179      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
17180      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
17181      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
17182      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
17183      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
17184      that we have for MIPS16 symbols.  */
17185   if (fixp->fx_subsy == NULL
17186       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
17187           || (ELF_ST_IS_MICROMIPS (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
17188               && jmp_reloc_p (fixp->fx_r_type))
17189           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)))
17190     return 0;
17191
17192   return 1;
17193 }
17194
17195 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
17196    format.  */
17197
17198 arelent **
17199 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
17200 {
17201   static arelent *retval[4];
17202   arelent *reloc;
17203   bfd_reloc_code_real_type code;
17204
17205   memset (retval, 0, sizeof(retval));
17206   reloc = retval[0] = XCNEW (arelent);
17207   reloc->sym_ptr_ptr = XNEW (asymbol *);
17208   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
17209   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
17210
17211   if (fixp->fx_pcrel)
17212     {
17213       gas_assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
17214                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
17215                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
17216                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1
17217                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32_PCREL
17218                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
17219                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
17220                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3
17221                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2
17222                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S_PCREL
17223                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16_PCREL);
17224
17225       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
17226          Relocations want only the symbol offset.  */
17227       reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
17228     }
17229   else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
17230            && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP
17231            && (read_compressed_insn (fixp->fx_frag->fr_literal
17232                                      + fixp->fx_where, 4) >> 26) == 0x3c)
17233     {
17234       /* Shift is 2, unusually, for microMIPS JALX.  Adjust the in-place
17235          addend accordingly.  */
17236       reloc->addend = fixp->fx_addnumber >> 1;
17237     }
17238   else
17239     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
17240
17241   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
17242      entry to be used in the relocation's section offset.  */
17243   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
17244     {
17245       reloc->address = reloc->addend;
17246       reloc->addend = 0;
17247     }
17248
17249   code = fixp->fx_r_type;
17250
17251   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
17252   if (reloc->howto == NULL)
17253     {
17254       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
17255                     _("cannot represent %s relocation in this object file"
17256                       " format"),
17257                     bfd_get_reloc_code_name (code));
17258       retval[0] = NULL;
17259     }
17260
17261   return retval;
17262 }
17263
17264 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
17265    the current size of the frag should change.  */
17266
17267 int
17268 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
17269 {
17270   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
17271     {
17272       offsetT old_var = fragp->fr_var;
17273
17274       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
17275
17276       return fragp->fr_var - old_var;
17277     }
17278
17279   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
17280     {
17281       offsetT old_var = fragp->fr_var;
17282       offsetT new_var = 4;
17283
17284       if (RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype) != 0)
17285         new_var = relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragp, sec, TRUE);
17286       if (new_var == 4 && RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype))
17287         new_var = relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragp, sec, TRUE);
17288       fragp->fr_var = new_var;
17289
17290       return new_var - old_var;
17291     }
17292
17293   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
17294     return 0;
17295
17296   if (mips16_extended_frag (fragp, NULL, stretch))
17297     {
17298       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17299         return 0;
17300       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17301       return 2;
17302     }
17303   else
17304     {
17305       if (! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17306         return 0;
17307       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17308       return -2;
17309     }
17310
17311   return 0;
17312 }
17313
17314 /* Convert a machine dependent frag.  */
17315
17316 void
17317 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
17318 {
17319   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
17320     {
17321       char *buf;
17322       unsigned long insn;
17323       expressionS exp;
17324       fixS *fixp;
17325
17326       buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
17327       insn = read_insn (buf);
17328
17329       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
17330         {
17331           /* We generate a fixup instead of applying it right now
17332              because, if there are linker relaxations, we're going to
17333              need the relocations.  */
17334           exp.X_op = O_symbol;
17335           exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
17336           exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
17337
17338           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, TRUE,
17339                               BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
17340           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17341           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17342
17343           buf = write_insn (buf, insn);
17344         }
17345       else
17346         {
17347           int i;
17348
17349           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
17350                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
17351
17352           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
17353             goto uncond;
17354
17355           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
17356             {
17357               /* Reverse the branch.  */
17358               switch ((insn >> 28) & 0xf)
17359                 {
17360                 case 4:
17361                   if ((insn & 0xff000000) == 0x47000000
17362                       || (insn & 0xff600000) == 0x45600000)
17363                     {
17364                       /* BZ.df/BNZ.df, BZ.V/BNZ.V can have the condition
17365                          reversed by tweaking bit 23.  */
17366                       insn ^= 0x00800000;
17367                     }
17368                   else
17369                     {
17370                       /* bc[0-3][tf]l? instructions can have the condition
17371                          reversed by tweaking a single TF bit, and their
17372                          opcodes all have 0x4???????.  */
17373                       gas_assert ((insn & 0xf3e00000) == 0x41000000);
17374                       insn ^= 0x00010000;
17375                     }
17376                   break;
17377
17378                 case 0:
17379                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
17380                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
17381                   gas_assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
17382                   insn ^= 0x00010000;
17383                   break;
17384
17385                 case 1:
17386                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
17387                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
17388                   insn ^= 0x04000000;
17389                   break;
17390
17391                 default:
17392                   abort ();
17393                 }
17394             }
17395
17396           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
17397             {
17398               /* Clear the and-link bit.  */
17399               gas_assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
17400
17401               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
17402                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
17403               insn &= ~0x00100000;
17404             }
17405
17406           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
17407              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
17408              current instruction to branch to.  */
17409           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
17410             i = 16;
17411           else
17412             {
17413               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
17414               i = buf - fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
17415               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
17416               i = fragp->fr_var - i;
17417             }
17418           /* Convert to instruction count.  */
17419           i >>= 2;
17420           /* Branch counts from the next instruction.  */
17421           i--;
17422           insn |= i;
17423           /* Branch over the jump.  */
17424           buf = write_insn (buf, insn);
17425
17426           /* nop */
17427           buf = write_insn (buf, 0);
17428
17429           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
17430             {
17431               /* beql $0, $0, 2f */
17432               insn = 0x50000000;
17433               /* Compute the PC offset from the current instruction to
17434                  the end of the variable frag.  */
17435               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
17436               i = buf - fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
17437               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
17438               i = fragp->fr_var - i;
17439               /* Convert to instruction count.  */
17440               i >>= 2;
17441               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
17442                  delay slot.  */
17443               insn |= i;
17444
17445               buf = write_insn (buf, insn);
17446               buf = write_insn (buf, 0);
17447             }
17448
17449         uncond:
17450           if (mips_pic == NO_PIC)
17451             {
17452               /* j or jal.  */
17453               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
17454                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
17455               exp.X_op = O_symbol;
17456               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
17457               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
17458
17459               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
17460                                   FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
17461               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17462               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17463
17464               buf = write_insn (buf, insn);
17465             }
17466           else
17467             {
17468               unsigned long at = RELAX_BRANCH_AT (fragp->fr_subtype);
17469
17470               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
17471               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf800000 : 0x8f800000;
17472               insn |= at << OP_SH_RT;
17473               exp.X_op = O_symbol;
17474               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
17475               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
17476
17477               if (fragp->fr_offset)
17478                 {
17479                   exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
17480                   exp.X_add_number = 0;
17481                 }
17482
17483               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
17484                                   FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
17485               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17486               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17487
17488               buf = write_insn (buf, insn);
17489
17490               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
17491                 /* nop */
17492                 buf = write_insn (buf, 0);
17493
17494               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
17495               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64000000 : 0x24000000;
17496               insn |= at << OP_SH_RS | at << OP_SH_RT;
17497
17498               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
17499                                   FALSE, BFD_RELOC_LO16);
17500               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17501               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17502
17503               buf = write_insn (buf, insn);
17504
17505               /* j(al)r $at.  */
17506               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
17507                 insn = 0x0000f809;
17508               else
17509                 insn = 0x00000008;
17510               insn |= at << OP_SH_RS;
17511
17512               buf = write_insn (buf, insn);
17513             }
17514         }
17515
17516       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
17517       gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
17518       return;
17519     }
17520
17521   /* Relax microMIPS branches.  */
17522   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
17523     {
17524       char *buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
17525       bfd_boolean compact = RELAX_MICROMIPS_COMPACT (fragp->fr_subtype);
17526       bfd_boolean al = RELAX_MICROMIPS_LINK (fragp->fr_subtype);
17527       int type = RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype);
17528       bfd_boolean short_ds;
17529       unsigned long insn;
17530       expressionS exp;
17531       fixS *fixp;
17532
17533       exp.X_op = O_symbol;
17534       exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
17535       exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
17536
17537       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
17538
17539       /* Handle 16-bit branches that fit or are forced to fit.  */
17540       if (type != 0 && !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype))
17541         {
17542           /* We generate a fixup instead of applying it right now,
17543              because if there is linker relaxation, we're going to
17544              need the relocations.  */
17545           if (type == 'D')
17546             fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2, &exp, TRUE,
17547                                 BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1);
17548           else if (type == 'E')
17549             fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2, &exp, TRUE,
17550                                 BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1);
17551           else
17552             abort ();
17553
17554           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17555           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17556
17557           /* These relocations can have an addend that won't fit in
17558              2 octets.  */
17559           fixp->fx_no_overflow = 1;
17560
17561           return;
17562         }
17563
17564       /* Handle 32-bit branches that fit or are forced to fit.  */
17565       if (!RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype)
17566           || !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
17567         {
17568           /* We generate a fixup instead of applying it right now,
17569              because if there is linker relaxation, we're going to
17570              need the relocations.  */
17571           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, TRUE,
17572                               BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1);
17573           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17574           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17575
17576           if (type == 0)
17577             return;
17578         }
17579
17580       /* Relax 16-bit branches to 32-bit branches.  */
17581       if (type != 0)
17582         {
17583           insn = read_compressed_insn (buf, 2);
17584
17585           if ((insn & 0xfc00) == 0xcc00)                /* b16  */
17586             insn = 0x94000000;                          /* beq  */
17587           else if ((insn & 0xdc00) == 0x8c00)           /* beqz16/bnez16  */
17588             {
17589               unsigned long regno;
17590
17591               regno = (insn >> MICROMIPSOP_SH_MD) & MICROMIPSOP_MASK_MD;
17592               regno = micromips_to_32_reg_d_map [regno];
17593               insn = ((insn & 0x2000) << 16) | 0x94000000;      /* beq/bne  */
17594               insn |= regno << MICROMIPSOP_SH_RS;
17595             }
17596           else
17597             abort ();
17598
17599           /* Nothing else to do, just write it out.  */
17600           if (!RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype)
17601               || !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
17602             {
17603               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
17604               gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
17605               return;
17606             }
17607         }
17608       else
17609         insn = read_compressed_insn (buf, 4);
17610
17611       /* Relax 32-bit branches to a sequence of instructions.  */
17612       as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
17613                      _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
17614
17615       /* Set the short-delay-slot bit.  */
17616       short_ds = al && (insn & 0x02000000) != 0;
17617
17618       if (!RELAX_MICROMIPS_UNCOND (fragp->fr_subtype))
17619         {
17620           symbolS *l;
17621
17622           /* Reverse the branch.  */
17623           if ((insn & 0xfc000000) == 0x94000000                 /* beq  */
17624               || (insn & 0xfc000000) == 0xb4000000)             /* bne  */
17625             insn ^= 0x20000000;
17626           else if ((insn & 0xffe00000) == 0x40000000            /* bltz  */
17627                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40400000         /* bgez  */
17628                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40800000         /* blez  */
17629                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40c00000         /* bgtz  */
17630                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40a00000         /* bnezc  */
17631                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40e00000         /* beqzc  */
17632                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40200000         /* bltzal  */
17633                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40600000         /* bgezal  */
17634                    || (insn & 0xffe00000) == 0x42200000         /* bltzals  */
17635                    || (insn & 0xffe00000) == 0x42600000)        /* bgezals  */
17636             insn ^= 0x00400000;
17637           else if ((insn & 0xffe30000) == 0x43800000            /* bc1f  */
17638                    || (insn & 0xffe30000) == 0x43a00000         /* bc1t  */
17639                    || (insn & 0xffe30000) == 0x42800000         /* bc2f  */
17640                    || (insn & 0xffe30000) == 0x42a00000)        /* bc2t  */
17641             insn ^= 0x00200000;
17642           else if ((insn & 0xff000000) == 0x83000000            /* BZ.df
17643                                                                    BNZ.df  */
17644                     || (insn & 0xff600000) == 0x81600000)       /* BZ.V
17645                                                                    BNZ.V */
17646             insn ^= 0x00800000;
17647           else
17648             abort ();
17649
17650           if (al)
17651             {
17652               /* Clear the and-link and short-delay-slot bits.  */
17653               gas_assert ((insn & 0xfda00000) == 0x40200000);
17654
17655               /* bltzal  0x40200000     bgezal  0x40600000  */
17656               /* bltzals 0x42200000     bgezals 0x42600000  */
17657               insn &= ~0x02200000;
17658             }
17659
17660           /* Make a label at the end for use with the branch.  */
17661           l = symbol_new (micromips_label_name (), asec, fragp->fr_fix, fragp);
17662           micromips_label_inc ();
17663           S_SET_OTHER (l, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (l)));
17664
17665           /* Refer to it.  */
17666           fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, l, 0, TRUE,
17667                           BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1);
17668           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17669           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17670
17671           /* Branch over the jump.  */
17672           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
17673           if (!compact)
17674             /* nop */
17675             buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
17676         }
17677
17678       if (mips_pic == NO_PIC)
17679         {
17680           unsigned long jal = short_ds ? 0x74000000 : 0xf4000000; /* jal/s  */
17681
17682           /* j/jal/jals <sym>  R_MICROMIPS_26_S1  */
17683           insn = al ? jal : 0xd4000000;
17684
17685           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
17686                               BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP);
17687           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17688           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17689
17690           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
17691           if (compact)
17692             /* nop */
17693             buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
17694         }
17695       else
17696         {
17697           unsigned long at = RELAX_MICROMIPS_AT (fragp->fr_subtype);
17698           unsigned long jalr = short_ds ? 0x45e0 : 0x45c0;      /* jalr/s  */
17699           unsigned long jr = compact ? 0x45a0 : 0x4580;         /* jr/c  */
17700
17701           /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MICROMIPS_GOT16  */
17702           insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdc1c0000 : 0xfc1c0000;
17703           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RT;
17704
17705           if (exp.X_add_number)
17706             {
17707               exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
17708               exp.X_add_number = 0;
17709             }
17710
17711           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
17712                               BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16);
17713           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17714           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17715
17716           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
17717
17718           /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MICROMIPS_LO16  */
17719           insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x5c000000 : 0x30000000;
17720           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RT | at << MICROMIPSOP_SH_RS;
17721
17722           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
17723                               BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16);
17724           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17725           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17726
17727           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
17728
17729           /* jr/jrc/jalr/jalrs $at  */
17730           insn = al ? jalr : jr;
17731           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_MJ;
17732
17733           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 2);
17734         }
17735
17736       gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
17737       return;
17738     }
17739
17740   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
17741     {
17742       int type;
17743       const struct mips_int_operand *operand;
17744       offsetT val;
17745       char *buf;
17746       unsigned int user_length, length;
17747       unsigned long insn;
17748       bfd_boolean ext;
17749
17750       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
17751       operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
17752
17753       ext = RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17754       val = resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol);
17755       if (operand->root.type == OP_PCREL)
17756         {
17757           const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
17758           addressT addr;
17759
17760           pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
17761           addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
17762
17763           /* The rules for the base address of a PC relative reloc are
17764              complicated; see mips16_extended_frag.  */
17765           if (pcrel_op->include_isa_bit)
17766             {
17767               addr += 2;
17768               if (ext)
17769                 addr += 2;
17770               /* Ignore the low bit in the target, since it will be
17771                  set for a text label.  */
17772               val &= -2;
17773             }
17774           else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
17775             addr -= 4;
17776           else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
17777             addr -= 2;
17778
17779           addr &= -(1 << pcrel_op->align_log2);
17780           val -= addr;
17781
17782           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
17783              assumed.  */
17784           if (operand->shift > 0)
17785             record_alignment (asec, operand->shift);
17786         }
17787
17788       if (ext
17789           && (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
17790               || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype)))
17791         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
17792                        _("extended instruction in delay slot"));
17793
17794       buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
17795
17796       insn = read_compressed_insn (buf, 2);
17797       if (ext)
17798         insn |= MIPS16_EXTEND;
17799
17800       if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
17801         user_length = 4;
17802       else if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
17803         user_length = 2;
17804       else
17805         user_length = 0;
17806
17807       mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type,
17808                     BFD_RELOC_UNUSED, val, user_length, &insn);
17809
17810       length = (ext ? 4 : 2);
17811       gas_assert (mips16_opcode_length (insn) == length);
17812       write_compressed_insn (buf, insn, length);
17813       fragp->fr_fix += length;
17814     }
17815   else
17816     {
17817       relax_substateT subtype = fragp->fr_subtype;
17818       bfd_boolean second_longer = (subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0;
17819       bfd_boolean use_second = (subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0;
17820       int first, second;
17821       fixS *fixp;
17822
17823       first = RELAX_FIRST (subtype);
17824       second = RELAX_SECOND (subtype);
17825       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
17826
17827       /* If the delay slot chosen does not match the size of the instruction,
17828          then emit a warning.  */
17829       if ((!use_second && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST) != 0)
17830            || (use_second && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND) != 0))
17831         {
17832           relax_substateT s;
17833           const char *msg;
17834
17835           s = subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
17836                          | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
17837                          | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND);
17838           msg = macro_warning (s);
17839           if (msg != NULL)
17840             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
17841           subtype &= ~s;
17842         }
17843
17844       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
17845       if (use_second == second_longer)
17846         {
17847           relax_substateT s;
17848           const char *msg;
17849
17850           s = (subtype
17851                & (RELAX_SECOND_LONGER | RELAX_NOMACRO | RELAX_DELAY_SLOT));
17852           msg = macro_warning (s);
17853           if (msg != NULL)
17854             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
17855           subtype &= ~s;
17856         }
17857
17858       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
17859          (by marking them as done) if we're going to use the second
17860          sequence instead.  */
17861       while (fixp
17862              && fixp->fx_frag == fragp
17863              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
17864         {
17865           if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
17866             fixp->fx_done = 1;
17867           fixp = fixp->fx_next;
17868         }
17869
17870       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
17871          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
17872          addresses to account for the relaxation.  */
17873       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
17874         {
17875           if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
17876             fixp->fx_where -= first;
17877           else
17878             fixp->fx_done = 1;
17879           fixp = fixp->fx_next;
17880         }
17881
17882       /* Now modify the frag contents.  */
17883       if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
17884         {
17885           char *start;
17886
17887           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
17888           memmove (start, start + first, second);
17889           fragp->fr_fix -= first;
17890         }
17891       else
17892         fragp->fr_fix -= second;
17893     }
17894 }
17895
17896 /* This function is called after the relocs have been generated.
17897    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
17898    back to even for the convenience of the debugger.  */
17899
17900 void
17901 mips_frob_file_after_relocs (void)
17902 {
17903   asymbol **syms;
17904   unsigned int count, i;
17905
17906   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
17907   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
17908   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
17909     if (ELF_ST_IS_COMPRESSED (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
17910         && ((*syms)->value & 1) != 0)
17911       {
17912         (*syms)->value &= ~1;
17913         /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
17914            incorrectly, so adjust that as well.  */
17915         if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
17916           ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
17917       }
17918 }
17919
17920 /* This function is called whenever a label is defined, including fake
17921    labels instantiated off the dot special symbol.  It is used when
17922    handling branch delays; if a branch has a label, we assume we cannot
17923    move it.  This also bumps the value of the symbol by 1 in compressed
17924    code.  */
17925
17926 static void
17927 mips_record_label (symbolS *sym)
17928 {
17929   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
17930   struct insn_label_list *l;
17931
17932   if (free_insn_labels == NULL)
17933     l = XNEW (struct insn_label_list);
17934   else
17935     {
17936       l = free_insn_labels;
17937       free_insn_labels = l->next;
17938     }
17939
17940   l->label = sym;
17941   l->next = si->label_list;
17942   si->label_list = l;
17943 }
17944
17945 /* This function is called as tc_frob_label() whenever a label is defined
17946    and adds a DWARF-2 record we only want for true labels.  */
17947
17948 void
17949 mips_define_label (symbolS *sym)
17950 {
17951   mips_record_label (sym);
17952   dwarf2_emit_label (sym);
17953 }
17954
17955 /* This function is called by tc_new_dot_label whenever a new dot symbol
17956    is defined.  */
17957
17958 void
17959 mips_add_dot_label (symbolS *sym)
17960 {
17961   mips_record_label (sym);
17962   if (mips_assembling_insn && HAVE_CODE_COMPRESSION)
17963     mips_compressed_mark_label (sym);
17964 }
17965 \f
17966 /* Converting ASE flags from internal to .MIPS.abiflags values.  */
17967 static unsigned int
17968 mips_convert_ase_flags (int ase)
17969 {
17970   unsigned int ext_ases = 0;
17971
17972   if (ase & ASE_DSP)
17973     ext_ases |= AFL_ASE_DSP;
17974   if (ase & ASE_DSPR2)
17975     ext_ases |= AFL_ASE_DSPR2;
17976   if (ase & ASE_DSPR3)
17977     ext_ases |= AFL_ASE_DSPR3;
17978   if (ase & ASE_EVA)
17979     ext_ases |= AFL_ASE_EVA;
17980   if (ase & ASE_MCU)
17981     ext_ases |= AFL_ASE_MCU;
17982   if (ase & ASE_MDMX)
17983     ext_ases |= AFL_ASE_MDMX;
17984   if (ase & ASE_MIPS3D)
17985     ext_ases |= AFL_ASE_MIPS3D;
17986   if (ase & ASE_MT)
17987     ext_ases |= AFL_ASE_MT;
17988   if (ase & ASE_SMARTMIPS)
17989     ext_ases |= AFL_ASE_SMARTMIPS;
17990   if (ase & ASE_VIRT)
17991     ext_ases |= AFL_ASE_VIRT;
17992   if (ase & ASE_MSA)
17993     ext_ases |= AFL_ASE_MSA;
17994   if (ase & ASE_XPA)
17995     ext_ases |= AFL_ASE_XPA;
17996
17997   return ext_ases;
17998 }
17999 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
18000
18001 void
18002 mips_elf_final_processing (void)
18003 {
18004   int fpabi;
18005   Elf_Internal_ABIFlags_v0 flags;
18006
18007   flags.version = 0;
18008   flags.isa_rev = 0;
18009   switch (file_mips_opts.isa)
18010     {
18011     case INSN_ISA1:
18012       flags.isa_level = 1;
18013       break;
18014     case INSN_ISA2:
18015       flags.isa_level = 2;
18016       break;
18017     case INSN_ISA3:
18018       flags.isa_level = 3;
18019       break;
18020     case INSN_ISA4:
18021       flags.isa_level = 4;
18022       break;
18023     case INSN_ISA5:
18024       flags.isa_level = 5;
18025       break;
18026     case INSN_ISA32:
18027       flags.isa_level = 32;
18028       flags.isa_rev = 1;
18029       break;
18030     case INSN_ISA32R2:
18031       flags.isa_level = 32;
18032       flags.isa_rev = 2;
18033       break;
18034     case INSN_ISA32R3:
18035       flags.isa_level = 32;
18036       flags.isa_rev = 3;
18037       break;
18038     case INSN_ISA32R5:
18039       flags.isa_level = 32;
18040       flags.isa_rev = 5;
18041       break;
18042     case INSN_ISA32R6:
18043       flags.isa_level = 32;
18044       flags.isa_rev = 6;
18045       break;
18046     case INSN_ISA64:
18047       flags.isa_level = 64;
18048       flags.isa_rev = 1;
18049       break;
18050     case INSN_ISA64R2:
18051       flags.isa_level = 64;
18052       flags.isa_rev = 2;
18053       break;
18054     case INSN_ISA64R3:
18055       flags.isa_level = 64;
18056       flags.isa_rev = 3;
18057       break;
18058     case INSN_ISA64R5:
18059       flags.isa_level = 64;
18060       flags.isa_rev = 5;
18061       break;
18062     case INSN_ISA64R6:
18063       flags.isa_level = 64;
18064       flags.isa_rev = 6;
18065       break;
18066     }
18067
18068   flags.gpr_size = file_mips_opts.gp == 32 ? AFL_REG_32 : AFL_REG_64;
18069   flags.cpr1_size = file_mips_opts.soft_float ? AFL_REG_NONE
18070                     : (file_mips_opts.ase & ASE_MSA) ? AFL_REG_128
18071                     : (file_mips_opts.fp == 64) ? AFL_REG_64
18072                     : AFL_REG_32;
18073   flags.cpr2_size = AFL_REG_NONE;
18074   flags.fp_abi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
18075                                            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
18076   flags.isa_ext = bfd_mips_isa_ext (stdoutput);
18077   flags.ases = mips_convert_ase_flags (file_mips_opts.ase);
18078   if (file_ase_mips16)
18079     flags.ases |= AFL_ASE_MIPS16;
18080   if (file_ase_micromips)
18081     flags.ases |= AFL_ASE_MICROMIPS;
18082   flags.flags1 = 0;
18083   if ((ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (file_mips_opts.isa, file_mips_opts.arch)
18084        || file_mips_opts.fp == 64)
18085       && file_mips_opts.oddspreg)
18086     flags.flags1 |= AFL_FLAGS1_ODDSPREG;
18087   flags.flags2 = 0;
18088
18089   bfd_mips_elf_swap_abiflags_v0_out (stdoutput, &flags,
18090                                      ((Elf_External_ABIFlags_v0 *)
18091                                      mips_flags_frag));
18092
18093   /* Write out the register information.  */
18094   if (mips_abi != N64_ABI)
18095     {
18096       Elf32_RegInfo s;
18097
18098       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
18099       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
18100       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
18101       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
18102       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
18103       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
18104
18105       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
18106                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
18107                                         mips_regmask_frag));
18108     }
18109   else
18110     {
18111       Elf64_Internal_RegInfo s;
18112
18113       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
18114       s.ri_pad = 0;
18115       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
18116       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
18117       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
18118       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
18119       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
18120
18121       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
18122                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
18123                                         mips_regmask_frag));
18124     }
18125
18126   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
18127      sort of BFD interface for this.  */
18128   if (mips_any_noreorder)
18129     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
18130   if (mips_pic != NO_PIC)
18131     {
18132       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
18133       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
18134     }
18135   if (mips_abicalls)
18136     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
18137
18138   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  Note that not all ASEs have flags
18139      defined at present; this might need to change in future.  */
18140   if (file_ase_mips16)
18141     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
18142   if (file_ase_micromips)
18143     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MICROMIPS;
18144   if (file_mips_opts.ase & ASE_MDMX)
18145     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
18146
18147   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
18148   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
18149     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
18150   else if (mips_abi == O64_ABI)
18151     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
18152   else if (mips_abi == EABI_ABI)
18153     {
18154       if (file_mips_opts.gp == 64)
18155         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
18156       else
18157         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
18158     }
18159   else if (mips_abi == N32_ABI)
18160     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
18161
18162   /* Nothing to do for N64_ABI.  */
18163
18164   if (mips_32bitmode)
18165     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
18166
18167   if (mips_nan2008 == 1)
18168     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NAN2008;
18169
18170   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
18171   fpabi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
18172                                     Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
18173   if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_OLD_64)
18174     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_FP64;
18175 }
18176 \f
18177 typedef struct proc {
18178   symbolS *func_sym;
18179   symbolS *func_end_sym;
18180   unsigned long reg_mask;
18181   unsigned long reg_offset;
18182   unsigned long fpreg_mask;
18183   unsigned long fpreg_offset;
18184   unsigned long frame_offset;
18185   unsigned long frame_reg;
18186   unsigned long pc_reg;
18187 } procS;
18188
18189 static procS cur_proc;
18190 static procS *cur_proc_ptr;
18191 static int numprocs;
18192
18193 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1", a microMIPS nop
18194    as "2", and a normal nop as "0".  */
18195
18196 #define NOP_OPCODE_MIPS         0
18197 #define NOP_OPCODE_MIPS16       1
18198 #define NOP_OPCODE_MICROMIPS    2
18199
18200 char
18201 mips_nop_opcode (void)
18202 {
18203   if (seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.micromips)
18204     return NOP_OPCODE_MICROMIPS;
18205   else if (seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16)
18206     return NOP_OPCODE_MIPS16;
18207   else
18208     return NOP_OPCODE_MIPS;
18209 }
18210
18211 /* Fill in an rs_align_code fragment.  Unlike elsewhere we want to use
18212    32-bit microMIPS NOPs here (if applicable).  */
18213
18214 void
18215 mips_handle_align (fragS *fragp)
18216 {
18217   char nop_opcode;
18218   char *p;
18219   int bytes, size, excess;
18220   valueT opcode;
18221
18222   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
18223     return;
18224
18225   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
18226   nop_opcode = *p;
18227   switch (nop_opcode)
18228     {
18229     case NOP_OPCODE_MICROMIPS:
18230       opcode = micromips_nop32_insn.insn_opcode;
18231       size = 4;
18232       break;
18233     case NOP_OPCODE_MIPS16:
18234       opcode = mips16_nop_insn.insn_opcode;
18235       size = 2;
18236       break;
18237     case NOP_OPCODE_MIPS:
18238     default:
18239       opcode = nop_insn.insn_opcode;
18240       size = 4;
18241       break;
18242     }
18243
18244   bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
18245   excess = bytes % size;
18246
18247   /* Handle the leading part if we're not inserting a whole number of
18248      instructions, and make it the end of the fixed part of the frag.
18249      Try to fit in a short microMIPS NOP if applicable and possible,
18250      and use zeroes otherwise.  */
18251   gas_assert (excess < 4);
18252   fragp->fr_fix += excess;
18253   switch (excess)
18254     {
18255     case 3:
18256       *p++ = '\0';
18257       /* Fall through.  */
18258     case 2:
18259       if (nop_opcode == NOP_OPCODE_MICROMIPS && !mips_opts.insn32)
18260         {
18261           p = write_compressed_insn (p, micromips_nop16_insn.insn_opcode, 2);
18262           break;
18263         }
18264       *p++ = '\0';
18265       /* Fall through.  */
18266     case 1:
18267       *p++ = '\0';
18268       /* Fall through.  */
18269     case 0:
18270       break;
18271     }
18272
18273   md_number_to_chars (p, opcode, size);
18274   fragp->fr_var = size;
18275 }
18276
18277 static long
18278 get_number (void)
18279 {
18280   int negative = 0;
18281   long val = 0;
18282
18283   if (*input_line_pointer == '-')
18284     {
18285       ++input_line_pointer;
18286       negative = 1;
18287     }
18288   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
18289     as_bad (_("expected simple number"));
18290   if (input_line_pointer[0] == '0')
18291     {
18292       if (input_line_pointer[1] == 'x')
18293         {
18294           input_line_pointer += 2;
18295           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
18296             {
18297               val <<= 4;
18298               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
18299             }
18300           return negative ? -val : val;
18301         }
18302       else
18303         {
18304           ++input_line_pointer;
18305           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
18306             {
18307               val <<= 3;
18308               val |= *input_line_pointer++ - '0';
18309             }
18310           return negative ? -val : val;
18311         }
18312     }
18313   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
18314     {
18315       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
18316               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
18317       as_warn (_("invalid number"));
18318       return -1;
18319     }
18320   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
18321     {
18322       val *= 10;
18323       val += *input_line_pointer++ - '0';
18324     }
18325   return negative ? -val : val;
18326 }
18327
18328 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
18329    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
18330    case .file implies DWARF-2.  */
18331
18332 static void
18333 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
18334 {
18335   static int first_file_directive = 0;
18336
18337   if (ECOFF_DEBUGGING)
18338     {
18339       get_number ();
18340       s_app_file (0);
18341     }
18342   else
18343     {
18344       char *filename;
18345
18346       filename = dwarf2_directive_file (0);
18347
18348       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
18349          directive even for stabs output.  Make sure that this
18350          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
18351          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
18352       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
18353         {
18354           (void) new_logical_line (filename, -1);
18355           s_app_file_string (filename, 0);
18356         }
18357       first_file_directive = 1;
18358     }
18359 }
18360
18361 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
18362
18363 static void
18364 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
18365 {
18366   if (!ECOFF_DEBUGGING)
18367     dwarf2_directive_loc (0);
18368 }
18369
18370 /* The .end directive.  */
18371
18372 static void
18373 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
18374 {
18375   symbolS *p;
18376
18377   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
18378   mips_frame_reg_valid = 0;
18379   mips_cprestore_valid = 0;
18380
18381   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
18382     {
18383       p = get_symbol ();
18384       demand_empty_rest_of_line ();
18385     }
18386   else
18387     p = NULL;
18388
18389   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
18390     as_warn (_(".end not in text section"));
18391
18392   if (!cur_proc_ptr)
18393     {
18394       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive"));
18395       demand_empty_rest_of_line ();
18396       return;
18397     }
18398
18399   if (p != NULL)
18400     {
18401       gas_assert (S_GET_NAME (p));
18402       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
18403         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol"));
18404
18405       if (debug_type == DEBUG_STABS)
18406         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
18407                                     S_GET_NAME (p));
18408     }
18409   else
18410     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
18411
18412   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
18413   if (p && cur_proc_ptr)
18414     {
18415       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
18416       expressionS *exp = XNEW (expressionS);
18417
18418       obj->size = exp;
18419       exp->X_op = O_subtract;
18420       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
18421       exp->X_op_symbol = p;
18422       exp->X_add_number = 0;
18423
18424       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
18425     }
18426
18427   /* Generate a .pdr section.  */
18428   if (!ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
18429     {
18430       segT saved_seg = now_seg;
18431       subsegT saved_subseg = now_subseg;
18432       expressionS exp;
18433       char *fragp;
18434
18435 #ifdef md_flush_pending_output
18436       md_flush_pending_output ();
18437 #endif
18438
18439       gas_assert (pdr_seg);
18440       subseg_set (pdr_seg, 0);
18441
18442       /* Write the symbol.  */
18443       exp.X_op = O_symbol;
18444       exp.X_add_symbol = p;
18445       exp.X_add_number = 0;
18446       emit_expr (&exp, 4);
18447
18448       fragp = frag_more (7 * 4);
18449
18450       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
18451       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
18452       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
18453       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
18454       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
18455       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
18456       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
18457
18458       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
18459     }
18460
18461   cur_proc_ptr = NULL;
18462 }
18463
18464 /* The .aent and .ent directives.  */
18465
18466 static void
18467 s_mips_ent (int aent)
18468 {
18469   symbolS *symbolP;
18470
18471   symbolP = get_symbol ();
18472   if (*input_line_pointer == ',')
18473     ++input_line_pointer;
18474   SKIP_WHITESPACE ();
18475   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
18476       || *input_line_pointer == '-')
18477     get_number ();
18478
18479   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
18480     as_warn (_(".ent or .aent not in text section"));
18481
18482   if (!aent && cur_proc_ptr)
18483     as_warn (_("missing .end"));
18484
18485   if (!aent)
18486     {
18487       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
18488       mips_frame_reg_valid = 0;
18489       mips_cprestore_valid = 0;
18490
18491       cur_proc_ptr = &cur_proc;
18492       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
18493
18494       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
18495
18496       ++numprocs;
18497
18498       if (debug_type == DEBUG_STABS)
18499         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
18500                                  S_GET_NAME (symbolP));
18501     }
18502
18503   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
18504
18505   demand_empty_rest_of_line ();
18506 }
18507
18508 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
18509    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
18510    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
18511    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
18512    symbol table (in the mdebug section).  */
18513
18514 static void
18515 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
18516 {
18517   if (ECOFF_DEBUGGING)
18518     s_ignore (ignore);
18519   else
18520     {
18521       long val;
18522
18523       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
18524         {
18525           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
18526           demand_empty_rest_of_line ();
18527           return;
18528         }
18529
18530       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
18531
18532       SKIP_WHITESPACE ();
18533       if (*input_line_pointer++ != ','
18534           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
18535         {
18536           as_warn (_("bad .frame directive"));
18537           --input_line_pointer;
18538           demand_empty_rest_of_line ();
18539           return;
18540         }
18541
18542       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
18543       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
18544
18545       demand_empty_rest_of_line ();
18546     }
18547 }
18548
18549 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
18550    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
18551    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
18552    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
18553    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
18554
18555 static void
18556 s_mips_mask (int reg_type)
18557 {
18558   if (ECOFF_DEBUGGING)
18559     s_ignore (reg_type);
18560   else
18561     {
18562       long mask, off;
18563
18564       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
18565         {
18566           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
18567           demand_empty_rest_of_line ();
18568           return;
18569         }
18570
18571       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
18572         {
18573           as_warn (_("bad .mask/.fmask directive"));
18574           --input_line_pointer;
18575           demand_empty_rest_of_line ();
18576           return;
18577         }
18578
18579       off = get_absolute_expression ();
18580
18581       if (reg_type == 'F')
18582         {
18583           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
18584           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
18585         }
18586       else
18587         {
18588           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
18589           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
18590         }
18591
18592       demand_empty_rest_of_line ();
18593     }
18594 }
18595
18596 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
18597    matched in the order listed.
18598
18599    To ease comparison, please keep this table in the same order as
18600    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
18601 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
18602 {
18603   /* Entries for generic ISAs */
18604   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
18605   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS2,    CPU_R6000 },
18606   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS3,    CPU_R4000 },
18607   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS4,    CPU_R8000 },
18608   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS5,    CPU_MIPS5 },
18609   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
18610   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18611   { "mips32r3",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R3, CPU_MIPS32R3 },
18612   { "mips32r5",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
18613   { "mips32r6",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R6, CPU_MIPS32R6 },
18614   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
18615   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R2, CPU_MIPS64R2 },
18616   { "mips64r3",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R3, CPU_MIPS64R3 },
18617   { "mips64r5",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R5, CPU_MIPS64R5 },
18618   { "mips64r6",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6 },
18619
18620   /* MIPS I */
18621   { "r3000",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
18622   { "r2000",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
18623   { "r3900",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3900 },
18624
18625   /* MIPS II */
18626   { "r6000",          0, 0,                     ISA_MIPS2,    CPU_R6000 },
18627
18628   /* MIPS III */
18629   { "r4000",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4000 },
18630   { "r4010",          0, 0,                     ISA_MIPS2,    CPU_R4010 },
18631   { "vr4100",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4100 },
18632   { "vr4111",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4111 },
18633   { "vr4120",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4120 },
18634   { "vr4130",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4120 },
18635   { "vr4181",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4111 },
18636   { "vr4300",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4300 },
18637   { "r4400",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4400 },
18638   { "r4600",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4600 },
18639   { "orion",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4600 },
18640   { "r4650",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4650 },
18641   { "r5900",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R5900 },
18642   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores */
18643   { "loongson2e",     0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_LOONGSON_2E },
18644   { "loongson2f",     0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_LOONGSON_2F },
18645
18646   /* MIPS IV */
18647   { "r8000",          0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R8000 },
18648   { "r10000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R10000 },
18649   { "r12000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R12000 },
18650   { "r14000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R14000 },
18651   { "r16000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R16000 },
18652   { "vr5000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
18653   { "vr5400",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_VR5400 },
18654   { "vr5500",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_VR5500 },
18655   { "rm5200",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
18656   { "rm5230",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
18657   { "rm5231",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
18658   { "rm5261",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
18659   { "rm5721",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
18660   { "rm7000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_RM7000 },
18661   { "rm9000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_RM9000 },
18662
18663   /* MIPS 32 */
18664   { "4kc",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
18665   { "4km",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
18666   { "4kp",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
18667   { "4ksc",           0, ASE_SMARTMIPS,         ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
18668
18669   /* MIPS 32 Release 2 */
18670   { "4kec",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18671   { "4kem",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18672   { "4kep",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18673   { "4ksd",           0, ASE_SMARTMIPS,         ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18674   { "m4k",            0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18675   { "m4kp",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18676   { "m14k",           0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18677   { "m14kc",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18678   { "m14ke",          0, ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_MCU,
18679                                                 ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18680   { "m14kec",         0, ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_MCU,
18681                                                 ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18682   { "24kc",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18683   { "24kf2_1",        0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18684   { "24kf",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18685   { "24kf1_1",        0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18686   /* Deprecated forms of the above.  */
18687   { "24kfx",          0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18688   { "24kx",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18689   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
18690   { "24kec",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18691   { "24kef2_1",       0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18692   { "24kef",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18693   { "24kef1_1",       0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18694   /* Deprecated forms of the above.  */
18695   { "24kefx",         0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18696   { "24kex",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18697   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
18698   { "34kc",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18699   { "34kf2_1",        0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18700   { "34kf",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18701   { "34kf1_1",        0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18702   /* Deprecated forms of the above.  */
18703   { "34kfx",          0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18704   { "34kx",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18705   /* 34Kn is a 34kc without DSP.  */
18706   { "34kn",           0, ASE_MT,                ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18707   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
18708   { "74kc",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18709   { "74kf2_1",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18710   { "74kf",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18711   { "74kf1_1",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18712   { "74kf3_2",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18713   /* Deprecated forms of the above.  */
18714   { "74kfx",          0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18715   { "74kx",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18716   /* 1004K cores are multiprocessor versions of the 34K.  */
18717   { "1004kc",         0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18718   { "1004kf2_1",      0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18719   { "1004kf",         0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18720   { "1004kf1_1",      0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18721   /* interaptiv is the new name for 1004kf */
18722   { "interaptiv",     0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18723   /* M5100 family */
18724   { "m5100",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
18725   { "m5101",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
18726   /* P5600 with EVA and Virtualization ASEs, other ASEs are optional.  */
18727   { "p5600",          0, ASE_VIRT | ASE_EVA | ASE_XPA,  ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
18728
18729   /* MIPS 64 */
18730   { "5kc",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
18731   { "5kf",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
18732   { "20kc",           0, ASE_MIPS3D,            ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
18733   { "25kf",           0, ASE_MIPS3D,            ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
18734
18735   /* Broadcom SB-1 CPU core */
18736   { "sb1",            0, ASE_MIPS3D | ASE_MDMX, ISA_MIPS64,   CPU_SB1 },
18737   /* Broadcom SB-1A CPU core */
18738   { "sb1a",           0, ASE_MIPS3D | ASE_MDMX, ISA_MIPS64,   CPU_SB1 },
18739
18740   { "loongson3a",     0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_LOONGSON_3A },
18741
18742   /* MIPS 64 Release 2 */
18743
18744   /* Cavium Networks Octeon CPU core */
18745   { "octeon",         0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEON },
18746   { "octeon+",        0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEONP },
18747   { "octeon2",        0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEON2 },
18748   { "octeon3",        0, ASE_VIRT | ASE_VIRT64, ISA_MIPS64R5, CPU_OCTEON3 },
18749
18750   /* RMI Xlr */
18751   { "xlr",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_XLR },
18752
18753   /* Broadcom XLP.
18754      XLP is mostly like XLR, with the prominent exception that it is
18755      MIPS64R2 rather than MIPS64.  */
18756   { "xlp",            0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_XLR },
18757
18758   /* MIPS 64 Release 6 */
18759   { "i6400",          0, ASE_MSA,               ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6},
18760   { "p6600",          0, ASE_VIRT | ASE_MSA,    ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6},
18761
18762   /* End marker */
18763   { NULL, 0, 0, 0, 0 }
18764 };
18765
18766
18767 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
18768    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
18769
18770    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
18771
18772 static bfd_boolean
18773 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
18774 {
18775   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
18776     given++, canonical++;
18777
18778   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
18779           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
18780 }
18781
18782
18783 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
18784    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
18785
18786    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
18787
18788 static bfd_boolean
18789 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
18790 {
18791   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
18792      turned into "k".  */
18793   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
18794     return TRUE;
18795
18796   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
18797      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
18798   if (TOLOWER (*given) == 'r')
18799     given++;
18800   if (!ISDIGIT (*given))
18801     return FALSE;
18802
18803   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
18804      hoping to find a number there too.  */
18805   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
18806     canonical += 2;
18807   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
18808     canonical += 2;
18809   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
18810     canonical += 1;
18811
18812   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
18813 }
18814
18815
18816 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
18817    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
18818    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
18819    recognized, otherwise report an error and return null.
18820
18821    A similar function exists in GCC.  */
18822
18823 static const struct mips_cpu_info *
18824 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
18825 {
18826   const struct mips_cpu_info *p;
18827
18828   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
18829      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
18830      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
18831      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
18832      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
18833
18834      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
18835      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
18836      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
18837      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
18838   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
18839     {
18840       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
18841         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
18842
18843       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
18844         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
18845
18846       if (file_mips_opts.gp >= 0)
18847         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.gp == 32
18848                                        ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
18849
18850       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
18851                                      ? ISA_MIPS3
18852                                      : ISA_MIPS1);
18853     }
18854
18855   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
18856   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
18857     return 0;
18858
18859   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
18860     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
18861       return p;
18862
18863   as_bad (_("bad value (%s) for %s"), cpu_string, option);
18864   return 0;
18865 }
18866
18867 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
18868    ISA_MIPS* enumeration).  */
18869
18870 static const struct mips_cpu_info *
18871 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
18872 {
18873   int i;
18874
18875   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
18876     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
18877         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
18878       return (&mips_cpu_info_table[i]);
18879
18880   return NULL;
18881 }
18882
18883 static const struct mips_cpu_info *
18884 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
18885 {
18886   int i;
18887
18888   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
18889     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
18890       return (&mips_cpu_info_table[i]);
18891
18892   return NULL;
18893 }
18894 \f
18895 static void
18896 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
18897 {
18898   if (*first_p)
18899     {
18900       fprintf (stream, "%24s", "");
18901       *col_p = 24;
18902     }
18903   else
18904     {
18905       fprintf (stream, ", ");
18906       *col_p += 2;
18907     }
18908
18909   if (*col_p + strlen (string) > 72)
18910     {
18911       fprintf (stream, "\n%24s", "");
18912       *col_p = 24;
18913     }
18914
18915   fprintf (stream, "%s", string);
18916   *col_p += strlen (string);
18917
18918   *first_p = 0;
18919 }
18920
18921 void
18922 md_show_usage (FILE *stream)
18923 {
18924   int column, first;
18925   size_t i;
18926
18927   fprintf (stream, _("\
18928 MIPS options:\n\
18929 -EB                     generate big endian output\n\
18930 -EL                     generate little endian output\n\
18931 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
18932 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
18933                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
18934   fprintf (stream, _("\
18935 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
18936 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
18937 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
18938 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
18939 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
18940 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
18941 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
18942 -mips32r3               generate MIPS32 release 3 ISA instructions\n\
18943 -mips32r5               generate MIPS32 release 5 ISA instructions\n\
18944 -mips32r6               generate MIPS32 release 6 ISA instructions\n\
18945 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
18946 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
18947 -mips64r3               generate MIPS64 release 3 ISA instructions\n\
18948 -mips64r5               generate MIPS64 release 5 ISA instructions\n\
18949 -mips64r6               generate MIPS64 release 6 ISA instructions\n\
18950 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
18951
18952   first = 1;
18953
18954   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
18955     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
18956   show (stream, "from-abi", &column, &first);
18957   fputc ('\n', stream);
18958
18959   fprintf (stream, _("\
18960 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
18961 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
18962                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
18963
18964   first = 1;
18965
18966   show (stream, "3900", &column, &first);
18967   show (stream, "4010", &column, &first);
18968   show (stream, "4100", &column, &first);
18969   show (stream, "4650", &column, &first);
18970   fputc ('\n', stream);
18971
18972   fprintf (stream, _("\
18973 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
18974 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
18975   fprintf (stream, _("\
18976 -mmicromips             generate microMIPS instructions\n\
18977 -mno-micromips          do not generate microMIPS instructions\n"));
18978   fprintf (stream, _("\
18979 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
18980 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));
18981   fprintf (stream, _("\
18982 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
18983 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
18984   fprintf (stream, _("\
18985 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
18986 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
18987   fprintf (stream, _("\
18988 -mdspr3                 generate DSP R3 instructions\n\
18989 -mno-dspr3              do not generate DSP R3 instructions\n"));
18990   fprintf (stream, _("\
18991 -mmt                    generate MT instructions\n\
18992 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
18993   fprintf (stream, _("\
18994 -mmcu                   generate MCU instructions\n\
18995 -mno-mcu                do not generate MCU instructions\n"));
18996   fprintf (stream, _("\
18997 -mmsa                   generate MSA instructions\n\
18998 -mno-msa                do not generate MSA instructions\n"));
18999   fprintf (stream, _("\
19000 -mxpa                   generate eXtended Physical Address (XPA) instructions\n\
19001 -mno-xpa                do not generate eXtended Physical Address (XPA) instructions\n"));
19002   fprintf (stream, _("\
19003 -mvirt                  generate Virtualization instructions\n\
19004 -mno-virt               do not generate Virtualization instructions\n"));
19005   fprintf (stream, _("\
19006 -minsn32                only generate 32-bit microMIPS instructions\n\
19007 -mno-insn32             generate all microMIPS instructions\n"));
19008   fprintf (stream, _("\
19009 -mfix-loongson2f-jump   work around Loongson2F JUMP instructions\n\
19010 -mfix-loongson2f-nop    work around Loongson2F NOP errata\n\
19011 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
19012 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
19013 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
19014 -mfix-cn63xxp1          work around CN63XXP1 PREF errata\n\
19015 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
19016 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
19017 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
19018 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
19019 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
19020 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
19021 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
19022   fprintf (stream, _("\
19023 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
19024 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
19025 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
19026 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
19027 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n\
19028 --[no-]relax-branch     [dis]allow out-of-range branches to be relaxed\n\
19029 -mnan=ENCODING          select an IEEE 754 NaN encoding convention, either of:\n"));
19030
19031   first = 1;
19032
19033   show (stream, "legacy", &column, &first);
19034   show (stream, "2008", &column, &first);
19035
19036   fputc ('\n', stream);
19037
19038   fprintf (stream, _("\
19039 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
19040 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
19041 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
19042 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
19043 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
19044 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
19045 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
19046                         position dependent (non shared) code\n\
19047 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
19048
19049   first = 1;
19050
19051   show (stream, "32", &column, &first);
19052   show (stream, "o64", &column, &first);
19053   show (stream, "n32", &column, &first);
19054   show (stream, "64", &column, &first);
19055   show (stream, "eabi", &column, &first);
19056
19057   fputc ('\n', stream);
19058
19059   fprintf (stream, _("\
19060 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
19061 -n32                    create n32 ABI object file\n\
19062 -64                     create 64 ABI object file\n"));
19063 }
19064
19065 #ifdef TE_IRIX
19066 enum dwarf2_format
19067 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
19068 {
19069   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
19070     return dwarf2_format_64bit_irix;
19071   else
19072     return dwarf2_format_32bit;
19073 }
19074 #endif
19075
19076 int
19077 mips_dwarf2_addr_size (void)
19078 {
19079   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
19080     return 8;
19081   else
19082     return 4;
19083 }
19084
19085 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
19086 void
19087 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
19088 {
19089   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
19090 }
19091
19092 int
19093 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
19094 {
19095   unsigned int regnum = -1;
19096   unsigned int reg;
19097
19098   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
19099     regnum = reg;
19100
19101   return regnum;
19102 }
19103
19104 /* Implement CONVERT_SYMBOLIC_ATTRIBUTE.
19105    Given a symbolic attribute NAME, return the proper integer value.
19106    Returns -1 if the attribute is not known.  */
19107
19108 int
19109 mips_convert_symbolic_attribute (const char *name)
19110 {
19111   static const struct
19112   {
19113     const char * name;
19114     const int    tag;
19115   }
19116   attribute_table[] =
19117     {
19118 #define T(tag) {#tag, tag}
19119       T (Tag_GNU_MIPS_ABI_FP),
19120       T (Tag_GNU_MIPS_ABI_MSA),
19121 #undef T
19122     };
19123   unsigned int i;
19124
19125   if (name == NULL)
19126     return -1;
19127
19128   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (attribute_table); i++)
19129     if (streq (name, attribute_table[i].name))
19130       return attribute_table[i].tag;
19131
19132   return -1;
19133 }
19134
19135 void
19136 md_mips_end (void)
19137 {
19138   int fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_ANY;
19139
19140   mips_emit_delays ();
19141   if (cur_proc_ptr)
19142     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
19143
19144   /* Just in case no code was emitted, do the consistency check.  */
19145   file_mips_check_options ();
19146
19147   /* Set a floating-point ABI if the user did not.  */
19148   if (obj_elf_seen_attribute (OBJ_ATTR_GNU, Tag_GNU_MIPS_ABI_FP))
19149     {
19150       /* Perform consistency checks on the floating-point ABI.  */
19151       fpabi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
19152                                         Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
19153       if (fpabi != Val_GNU_MIPS_ABI_FP_ANY)
19154         check_fpabi (fpabi);
19155     }
19156   else
19157     {
19158       /* Soft-float gets precedence over single-float, the two options should
19159          not be used together so this should not matter.  */
19160       if (file_mips_opts.soft_float == 1)
19161         fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SOFT;
19162       /* Single-float gets precedence over all double_float cases.  */
19163       else if (file_mips_opts.single_float == 1)
19164         fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SINGLE;
19165       else
19166         {
19167           switch (file_mips_opts.fp)
19168             {
19169             case 32:
19170               if (file_mips_opts.gp == 32)
19171                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE;
19172               break;
19173             case 0:
19174               fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_XX;
19175               break;
19176             case 64:
19177               if (file_mips_opts.gp == 32 && !file_mips_opts.oddspreg)
19178                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A;
19179               else if (file_mips_opts.gp == 32)
19180                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64;
19181               else
19182                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE;
19183               break;
19184             }
19185         }
19186
19187       bfd_elf_add_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
19188                                 Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
19189     }
19190 }
19191
19192 /*  Returns the relocation type required for a particular CFI encoding.  */
19193
19194 bfd_reloc_code_real_type
19195 mips_cfi_reloc_for_encoding (int encoding)
19196 {
19197   if (encoding == (DW_EH_PE_sdata4 | DW_EH_PE_pcrel))
19198     return BFD_RELOC_32_PCREL;
19199   else return BFD_RELOC_NONE;
19200 }