-Wimplicit-fallthrough noreturn fixes
[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 in the 32-bit
1155    instruction mode, whether the branch is unconditional, whether it is
1156    compact, whether there is no delay-slot instruction available to fill
1157    in, whether it stores the link address implicitly in $ra, whether
1158    relaxation of out-of-range 32-bit branches to a sequence of
1159    instructions is enabled, and whether the displacement of a branch is
1160    too large to fit as an immediate argument of a 16-bit and a 32-bit
1161    branch, respectively.  */
1162 #define RELAX_MICROMIPS_ENCODE(type, at, insn32,                \
1163                                uncond, compact, link, nods,     \
1164                                relax32, toofar16, toofar32)     \
1165   (0x40000000                                                   \
1166    | ((type) & 0xff)                                            \
1167    | (((at) & 0x1f) << 8)                                       \
1168    | ((insn32) ? 0x2000 : 0)                                    \
1169    | ((uncond) ? 0x4000 : 0)                                    \
1170    | ((compact) ? 0x8000 : 0)                                   \
1171    | ((link) ? 0x10000 : 0)                                     \
1172    | ((nods) ? 0x20000 : 0)                                     \
1173    | ((relax32) ? 0x40000 : 0)                                  \
1174    | ((toofar16) ? 0x80000 : 0)                                 \
1175    | ((toofar32) ? 0x100000 : 0))
1176 #define RELAX_MICROMIPS_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x40000000)
1177 #define RELAX_MICROMIPS_TYPE(i) ((i) & 0xff)
1178 #define RELAX_MICROMIPS_AT(i) (((i) >> 8) & 0x1f)
1179 #define RELAX_MICROMIPS_INSN32(i) (((i) & 0x2000) != 0)
1180 #define RELAX_MICROMIPS_UNCOND(i) (((i) & 0x4000) != 0)
1181 #define RELAX_MICROMIPS_COMPACT(i) (((i) & 0x8000) != 0)
1182 #define RELAX_MICROMIPS_LINK(i) (((i) & 0x10000) != 0)
1183 #define RELAX_MICROMIPS_NODS(i) (((i) & 0x20000) != 0)
1184 #define RELAX_MICROMIPS_RELAX32(i) (((i) & 0x40000) != 0)
1185
1186 #define RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16(i) (((i) & 0x80000) != 0)
1187 #define RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR16(i) ((i) | 0x80000)
1188 #define RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR16(i) ((i) & ~0x80000)
1189 #define RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32(i) (((i) & 0x100000) != 0)
1190 #define RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR32(i) ((i) | 0x100000)
1191 #define RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR32(i) ((i) & ~0x100000)
1192
1193 /* Sign-extend 16-bit value X.  */
1194 #define SEXT_16BIT(X) ((((X) + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000)
1195
1196 /* Is the given value a sign-extended 32-bit value?  */
1197 #define IS_SEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
1198   (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == 0                                   \
1199    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == ~ (offsetT) 0x7fffffff))
1200
1201 /* Is the given value a sign-extended 16-bit value?  */
1202 #define IS_SEXT_16BIT_NUM(x)                                            \
1203   (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == 0                                       \
1204    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == ~ (offsetT) 0x7fff))
1205
1206 /* Is the given value a sign-extended 12-bit value?  */
1207 #define IS_SEXT_12BIT_NUM(x)                                            \
1208   (((((x) & 0xfff) ^ 0x800LL) - 0x800LL) == (x))
1209
1210 /* Is the given value a sign-extended 9-bit value?  */
1211 #define IS_SEXT_9BIT_NUM(x)                                             \
1212   (((((x) & 0x1ff) ^ 0x100LL) - 0x100LL) == (x))
1213
1214 /* Is the given value a zero-extended 32-bit value?  Or a negated one?  */
1215 #define IS_ZEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
1216   (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == 0                                   \
1217    || (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == ~ (offsetT) 0xffffffff))
1218
1219 /* Extract bits MASK << SHIFT from STRUCT and shift them right
1220    SHIFT places.  */
1221 #define EXTRACT_BITS(STRUCT, MASK, SHIFT) \
1222   (((STRUCT) >> (SHIFT)) & (MASK))
1223
1224 /* Extract the operand given by FIELD from mips_cl_insn INSN.  */
1225 #define EXTRACT_OPERAND(MICROMIPS, FIELD, INSN) \
1226   (!(MICROMIPS) \
1227    ? EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD) \
1228    : EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1229                    MICROMIPSOP_MASK_##FIELD, MICROMIPSOP_SH_##FIELD))
1230 #define MIPS16_EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1231   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1232                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, \
1233                 MIPS16OP_SH_##FIELD)
1234
1235 /* The MIPS16 EXTEND opcode, shifted left 16 places.  */
1236 #define MIPS16_EXTEND (0xf000U << 16)
1237 \f
1238 /* Whether or not we are emitting a branch-likely macro.  */
1239 static bfd_boolean emit_branch_likely_macro = FALSE;
1240
1241 /* Global variables used when generating relaxable macros.  See the
1242    comment above RELAX_ENCODE for more details about how relaxation
1243    is used.  */
1244 static struct {
1245   /* 0 if we're not emitting a relaxable macro.
1246      1 if we're emitting the first of the two relaxation alternatives.
1247      2 if we're emitting the second alternative.  */
1248   int sequence;
1249
1250   /* The first relaxable fixup in the current frag.  (In other words,
1251      the first fixup that refers to relaxable code.)  */
1252   fixS *first_fixup;
1253
1254   /* sizes[0] says how many bytes of the first alternative are stored in
1255      the current frag.  Likewise sizes[1] for the second alternative.  */
1256   unsigned int sizes[2];
1257
1258   /* The symbol on which the choice of sequence depends.  */
1259   symbolS *symbol;
1260 } mips_relax;
1261 \f
1262 /* Global variables used to decide whether a macro needs a warning.  */
1263 static struct {
1264   /* True if the macro is in a branch delay slot.  */
1265   bfd_boolean delay_slot_p;
1266
1267   /* Set to the length in bytes required if the macro is in a delay slot
1268      that requires a specific length of instruction, otherwise zero.  */
1269   unsigned int delay_slot_length;
1270
1271   /* For relaxable macros, sizes[0] is the length of the first alternative
1272      in bytes and sizes[1] is the length of the second alternative.
1273      For non-relaxable macros, both elements give the length of the
1274      macro in bytes.  */
1275   unsigned int sizes[2];
1276
1277   /* For relaxable macros, first_insn_sizes[0] is the length of the first
1278      instruction of the first alternative in bytes and first_insn_sizes[1]
1279      is the length of the first instruction of the second alternative.
1280      For non-relaxable macros, both elements give the length of the first
1281      instruction in bytes.
1282
1283      Set to zero if we haven't yet seen the first instruction.  */
1284   unsigned int first_insn_sizes[2];
1285
1286   /* For relaxable macros, insns[0] is the number of instructions for the
1287      first alternative and insns[1] is the number of instructions for the
1288      second alternative.
1289
1290      For non-relaxable macros, both elements give the number of
1291      instructions for the macro.  */
1292   unsigned int insns[2];
1293
1294   /* The first variant frag for this macro.  */
1295   fragS *first_frag;
1296 } mips_macro_warning;
1297 \f
1298 /* Prototypes for static functions.  */
1299
1300 enum mips_regclass { MIPS_GR_REG, MIPS_FP_REG, MIPS16_REG };
1301
1302 static void append_insn
1303   (struct mips_cl_insn *, expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *,
1304    bfd_boolean expansionp);
1305 static void mips_no_prev_insn (void);
1306 static void macro_build (expressionS *, const char *, const char *, ...);
1307 static void mips16_macro_build
1308   (expressionS *, const char *, const char *, va_list *);
1309 static void load_register (int, expressionS *, int);
1310 static void macro_start (void);
1311 static void macro_end (void);
1312 static void macro (struct mips_cl_insn *ip, char *str);
1313 static void mips16_macro (struct mips_cl_insn * ip);
1314 static void mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1315 static void mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1316 static void mips16_immed
1317   (const char *, unsigned int, int, bfd_reloc_code_real_type, offsetT,
1318    unsigned int, unsigned long *);
1319 static size_t my_getSmallExpression
1320   (expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *, char *);
1321 static void my_getExpression (expressionS *, char *);
1322 static void s_align (int);
1323 static void s_change_sec (int);
1324 static void s_change_section (int);
1325 static void s_cons (int);
1326 static void s_float_cons (int);
1327 static void s_mips_globl (int);
1328 static void s_option (int);
1329 static void s_mipsset (int);
1330 static void s_abicalls (int);
1331 static void s_cpload (int);
1332 static void s_cpsetup (int);
1333 static void s_cplocal (int);
1334 static void s_cprestore (int);
1335 static void s_cpreturn (int);
1336 static void s_dtprelword (int);
1337 static void s_dtpreldword (int);
1338 static void s_tprelword (int);
1339 static void s_tpreldword (int);
1340 static void s_gpvalue (int);
1341 static void s_gpword (int);
1342 static void s_gpdword (int);
1343 static void s_ehword (int);
1344 static void s_cpadd (int);
1345 static void s_insn (int);
1346 static void s_nan (int);
1347 static void s_module (int);
1348 static void s_mips_ent (int);
1349 static void s_mips_end (int);
1350 static void s_mips_frame (int);
1351 static void s_mips_mask (int reg_type);
1352 static void s_mips_stab (int);
1353 static void s_mips_weakext (int);
1354 static void s_mips_file (int);
1355 static void s_mips_loc (int);
1356 static bfd_boolean pic_need_relax (symbolS *, asection *);
1357 static int relaxed_branch_length (fragS *, asection *, int);
1358 static int relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragS *, asection *, int);
1359 static int relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragS *, asection *, int);
1360 static void file_mips_check_options (void);
1361
1362 /* Table and functions used to map between CPU/ISA names, and
1363    ISA levels, and CPU numbers.  */
1364
1365 struct mips_cpu_info
1366 {
1367   const char *name;           /* CPU or ISA name.  */
1368   int flags;                  /* MIPS_CPU_* flags.  */
1369   int ase;                    /* Set of ASEs implemented by the CPU.  */
1370   int isa;                    /* ISA level.  */
1371   int cpu;                    /* CPU number (default CPU if ISA).  */
1372 };
1373
1374 #define MIPS_CPU_IS_ISA         0x0001  /* Is this an ISA?  (If 0, a CPU.) */
1375
1376 static const struct mips_cpu_info *mips_parse_cpu (const char *, const char *);
1377 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_isa (int);
1378 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_arch (int);
1379 \f
1380 /* Command-line options.  */
1381 const char *md_shortopts = "O::g::G:";
1382
1383 enum options
1384   {
1385     OPTION_MARCH = OPTION_MD_BASE,
1386     OPTION_MTUNE,
1387     OPTION_MIPS1,
1388     OPTION_MIPS2,
1389     OPTION_MIPS3,
1390     OPTION_MIPS4,
1391     OPTION_MIPS5,
1392     OPTION_MIPS32,
1393     OPTION_MIPS64,
1394     OPTION_MIPS32R2,
1395     OPTION_MIPS32R3,
1396     OPTION_MIPS32R5,
1397     OPTION_MIPS32R6,
1398     OPTION_MIPS64R2,
1399     OPTION_MIPS64R3,
1400     OPTION_MIPS64R5,
1401     OPTION_MIPS64R6,
1402     OPTION_MIPS16,
1403     OPTION_NO_MIPS16,
1404     OPTION_MIPS3D,
1405     OPTION_NO_MIPS3D,
1406     OPTION_MDMX,
1407     OPTION_NO_MDMX,
1408     OPTION_DSP,
1409     OPTION_NO_DSP,
1410     OPTION_MT,
1411     OPTION_NO_MT,
1412     OPTION_VIRT,
1413     OPTION_NO_VIRT,
1414     OPTION_MSA,
1415     OPTION_NO_MSA,
1416     OPTION_SMARTMIPS,
1417     OPTION_NO_SMARTMIPS,
1418     OPTION_DSPR2,
1419     OPTION_NO_DSPR2,
1420     OPTION_DSPR3,
1421     OPTION_NO_DSPR3,
1422     OPTION_EVA,
1423     OPTION_NO_EVA,
1424     OPTION_XPA,
1425     OPTION_NO_XPA,
1426     OPTION_MICROMIPS,
1427     OPTION_NO_MICROMIPS,
1428     OPTION_MCU,
1429     OPTION_NO_MCU,
1430     OPTION_COMPAT_ARCH_BASE,
1431     OPTION_M4650,
1432     OPTION_NO_M4650,
1433     OPTION_M4010,
1434     OPTION_NO_M4010,
1435     OPTION_M4100,
1436     OPTION_NO_M4100,
1437     OPTION_M3900,
1438     OPTION_NO_M3900,
1439     OPTION_M7000_HILO_FIX,
1440     OPTION_MNO_7000_HILO_FIX,
1441     OPTION_FIX_24K,
1442     OPTION_NO_FIX_24K,
1443     OPTION_FIX_RM7000,
1444     OPTION_NO_FIX_RM7000,
1445     OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
1446     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
1447     OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP,
1448     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP,
1449     OPTION_FIX_VR4120,
1450     OPTION_NO_FIX_VR4120,
1451     OPTION_FIX_VR4130,
1452     OPTION_NO_FIX_VR4130,
1453     OPTION_FIX_CN63XXP1,
1454     OPTION_NO_FIX_CN63XXP1,
1455     OPTION_TRAP,
1456     OPTION_BREAK,
1457     OPTION_EB,
1458     OPTION_EL,
1459     OPTION_FP32,
1460     OPTION_GP32,
1461     OPTION_CONSTRUCT_FLOATS,
1462     OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS,
1463     OPTION_FP64,
1464     OPTION_FPXX,
1465     OPTION_GP64,
1466     OPTION_RELAX_BRANCH,
1467     OPTION_NO_RELAX_BRANCH,
1468     OPTION_INSN32,
1469     OPTION_NO_INSN32,
1470     OPTION_MSHARED,
1471     OPTION_MNO_SHARED,
1472     OPTION_MSYM32,
1473     OPTION_MNO_SYM32,
1474     OPTION_SOFT_FLOAT,
1475     OPTION_HARD_FLOAT,
1476     OPTION_SINGLE_FLOAT,
1477     OPTION_DOUBLE_FLOAT,
1478     OPTION_32,
1479     OPTION_CALL_SHARED,
1480     OPTION_CALL_NONPIC,
1481     OPTION_NON_SHARED,
1482     OPTION_XGOT,
1483     OPTION_MABI,
1484     OPTION_N32,
1485     OPTION_64,
1486     OPTION_MDEBUG,
1487     OPTION_NO_MDEBUG,
1488     OPTION_PDR,
1489     OPTION_NO_PDR,
1490     OPTION_MVXWORKS_PIC,
1491     OPTION_NAN,
1492     OPTION_ODD_SPREG,
1493     OPTION_NO_ODD_SPREG,
1494     OPTION_END_OF_ENUM
1495   };
1496
1497 struct option md_longopts[] =
1498 {
1499   /* Options which specify architecture.  */
1500   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
1501   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
1502   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
1503   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
1504   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
1505   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
1506   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
1507   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
1508   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
1509   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
1510   {"mips32r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R2},
1511   {"mips32r3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R3},
1512   {"mips32r5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R5},
1513   {"mips32r6", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R6},
1514   {"mips64r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R2},
1515   {"mips64r3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R3},
1516   {"mips64r5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R5},
1517   {"mips64r6", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R6},
1518
1519   /* Options which specify Application Specific Extensions (ASEs).  */
1520   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
1521   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
1522   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
1523   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
1524   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
1525   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
1526   {"mdsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
1527   {"mno-dsp", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSP},
1528   {"mmt", no_argument, NULL, OPTION_MT},
1529   {"mno-mt", no_argument, NULL, OPTION_NO_MT},
1530   {"msmartmips", no_argument, NULL, OPTION_SMARTMIPS},
1531   {"mno-smartmips", no_argument, NULL, OPTION_NO_SMARTMIPS},
1532   {"mdspr2", no_argument, NULL, OPTION_DSPR2},
1533   {"mno-dspr2", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR2},
1534   {"mdspr3", no_argument, NULL, OPTION_DSPR3},
1535   {"mno-dspr3", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR3},
1536   {"meva", no_argument, NULL, OPTION_EVA},
1537   {"mno-eva", no_argument, NULL, OPTION_NO_EVA},
1538   {"mmicromips", no_argument, NULL, OPTION_MICROMIPS},
1539   {"mno-micromips", no_argument, NULL, OPTION_NO_MICROMIPS},
1540   {"mmcu", no_argument, NULL, OPTION_MCU},
1541   {"mno-mcu", no_argument, NULL, OPTION_NO_MCU},
1542   {"mvirt", no_argument, NULL, OPTION_VIRT},
1543   {"mno-virt", no_argument, NULL, OPTION_NO_VIRT},
1544   {"mmsa", no_argument, NULL, OPTION_MSA},
1545   {"mno-msa", no_argument, NULL, OPTION_NO_MSA},
1546   {"mxpa", no_argument, NULL, OPTION_XPA},
1547   {"mno-xpa", no_argument, NULL, OPTION_NO_XPA},
1548
1549   /* Old-style architecture options.  Don't add more of these.  */
1550   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
1551   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
1552   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
1553   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
1554   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
1555   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
1556   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
1557   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
1558
1559   /* Options which enable bug fixes.  */
1560   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
1561   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
1562   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
1563   {"mfix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
1564   {"mno-fix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
1565   {"mfix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP},
1566   {"mno-fix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP},
1567   {"mfix-vr4120",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4120},
1568   {"mno-fix-vr4120", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4120},
1569   {"mfix-vr4130",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4130},
1570   {"mno-fix-vr4130", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4130},
1571   {"mfix-24k",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_24K},
1572   {"mno-fix-24k", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_24K},
1573   {"mfix-rm7000",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_RM7000},
1574   {"mno-fix-rm7000", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_RM7000},
1575   {"mfix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_FIX_CN63XXP1},
1576   {"mno-fix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_CN63XXP1},
1577
1578   /* Miscellaneous options.  */
1579   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
1580   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
1581   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
1582   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
1583   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
1584   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
1585   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
1586   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
1587   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
1588   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
1589   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
1590   {"mfpxx", no_argument, NULL, OPTION_FPXX},
1591   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
1592   {"relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_RELAX_BRANCH},
1593   {"no-relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_NO_RELAX_BRANCH},
1594   {"minsn32", no_argument, NULL, OPTION_INSN32},
1595   {"mno-insn32", no_argument, NULL, OPTION_NO_INSN32},
1596   {"mshared", no_argument, NULL, OPTION_MSHARED},
1597   {"mno-shared", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SHARED},
1598   {"msym32", no_argument, NULL, OPTION_MSYM32},
1599   {"mno-sym32", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SYM32},
1600   {"msoft-float", no_argument, NULL, OPTION_SOFT_FLOAT},
1601   {"mhard-float", no_argument, NULL, OPTION_HARD_FLOAT},
1602   {"msingle-float", no_argument, NULL, OPTION_SINGLE_FLOAT},
1603   {"mdouble-float", no_argument, NULL, OPTION_DOUBLE_FLOAT},
1604   {"modd-spreg", no_argument, NULL, OPTION_ODD_SPREG},
1605   {"mno-odd-spreg", no_argument, NULL, OPTION_NO_ODD_SPREG},
1606
1607   /* Strictly speaking this next option is ELF specific,
1608      but we allow it for other ports as well in order to
1609      make testing easier.  */
1610   {"32", no_argument, NULL, OPTION_32},
1611
1612   /* ELF-specific options.  */
1613   {"KPIC", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
1614   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
1615   {"call_nonpic", no_argument, NULL, OPTION_CALL_NONPIC},
1616   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
1617   {"xgot", no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
1618   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
1619   {"n32", no_argument, NULL, OPTION_N32},
1620   {"64", no_argument, NULL, OPTION_64},
1621   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
1622   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
1623   {"mpdr", no_argument, NULL, OPTION_PDR},
1624   {"mno-pdr", no_argument, NULL, OPTION_NO_PDR},
1625   {"mvxworks-pic", no_argument, NULL, OPTION_MVXWORKS_PIC},
1626   {"mnan", required_argument, NULL, OPTION_NAN},
1627
1628   {NULL, no_argument, NULL, 0}
1629 };
1630 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
1631 \f
1632 /* Information about either an Application Specific Extension or an
1633    optional architecture feature that, for simplicity, we treat in the
1634    same way as an ASE.  */
1635 struct mips_ase
1636 {
1637   /* The name of the ASE, used in both the command-line and .set options.  */
1638   const char *name;
1639
1640   /* The associated ASE_* flags.  If the ASE is available on both 32-bit
1641      and 64-bit architectures, the flags here refer to the subset that
1642      is available on both.  */
1643   unsigned int flags;
1644
1645   /* The ASE_* flag used for instructions that are available on 64-bit
1646      architectures but that are not included in FLAGS.  */
1647   unsigned int flags64;
1648
1649   /* The command-line options that turn the ASE on and off.  */
1650   int option_on;
1651   int option_off;
1652
1653   /* The minimum required architecture revisions for MIPS32, MIPS64,
1654      microMIPS32 and microMIPS64, or -1 if the extension isn't supported.  */
1655   int mips32_rev;
1656   int mips64_rev;
1657   int micromips32_rev;
1658   int micromips64_rev;
1659
1660   /* The architecture where the ASE was removed or -1 if the extension has not
1661      been removed.  */
1662   int rem_rev;
1663 };
1664
1665 /* A table of all supported ASEs.  */
1666 static const struct mips_ase mips_ases[] = {
1667   { "dsp", ASE_DSP, ASE_DSP64,
1668     OPTION_DSP, OPTION_NO_DSP,
1669     2, 2, 2, 2,
1670     -1 },
1671
1672   { "dspr2", ASE_DSP | ASE_DSPR2, 0,
1673     OPTION_DSPR2, OPTION_NO_DSPR2,
1674     2, 2, 2, 2,
1675     -1 },
1676
1677   { "dspr3", ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_DSPR3, 0,
1678     OPTION_DSPR3, OPTION_NO_DSPR3,
1679     6, 6, -1, -1,
1680     -1 },
1681
1682   { "eva", ASE_EVA, 0,
1683     OPTION_EVA, OPTION_NO_EVA,
1684      2,  2,  2,  2,
1685     -1 },
1686
1687   { "mcu", ASE_MCU, 0,
1688     OPTION_MCU, OPTION_NO_MCU,
1689      2,  2,  2,  2,
1690     -1 },
1691
1692   /* Deprecated in MIPS64r5, but we don't implement that yet.  */
1693   { "mdmx", ASE_MDMX, 0,
1694     OPTION_MDMX, OPTION_NO_MDMX,
1695     -1, 1, -1, -1,
1696      6 },
1697
1698   /* Requires 64-bit FPRs, so the minimum MIPS32 revision is 2.  */
1699   { "mips3d", ASE_MIPS3D, 0,
1700     OPTION_MIPS3D, OPTION_NO_MIPS3D,
1701     2, 1, -1, -1,
1702     6 },
1703
1704   { "mt", ASE_MT, 0,
1705     OPTION_MT, OPTION_NO_MT,
1706      2,  2, -1, -1,
1707     -1 },
1708
1709   { "smartmips", ASE_SMARTMIPS, 0,
1710     OPTION_SMARTMIPS, OPTION_NO_SMARTMIPS,
1711     1, -1, -1, -1,
1712     6 },
1713
1714   { "virt", ASE_VIRT, ASE_VIRT64,
1715     OPTION_VIRT, OPTION_NO_VIRT,
1716      2,  2,  2,  2,
1717     -1 },
1718
1719   { "msa", ASE_MSA, ASE_MSA64,
1720     OPTION_MSA, OPTION_NO_MSA,
1721      2,  2,  2,  2,
1722     -1 },
1723
1724   { "xpa", ASE_XPA, 0,
1725     OPTION_XPA, OPTION_NO_XPA,
1726      2,  2, -1, -1,
1727     -1 },
1728 };
1729
1730 /* The set of ASEs that require -mfp64.  */
1731 #define FP64_ASES (ASE_MIPS3D | ASE_MDMX | ASE_MSA)
1732
1733 /* Groups of ASE_* flags that represent different revisions of an ASE.  */
1734 static const unsigned int mips_ase_groups[] = {
1735   ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_DSPR3
1736 };
1737 \f
1738 /* Pseudo-op table.
1739
1740    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book
1741    should be defined here, but are currently unsupported: .alias,
1742    .galive, .gjaldef, .gjrlive, .livereg, .noalias.
1743
1744    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1745    specific to the type of debugging information being generated, and
1746    should be defined by the object format: .aent, .begin, .bend,
1747    .bgnb, .end, .endb, .ent, .fmask, .frame, .loc, .mask, .verstamp,
1748    .vreg.
1749
1750    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1751    not MIPS CPU specific, but are also not specific to the object file
1752    format.  This file is probably the best place to define them, but
1753    they are not currently supported: .asm0, .endr, .lab, .struct.  */
1754
1755 static const pseudo_typeS mips_pseudo_table[] =
1756 {
1757   /* MIPS specific pseudo-ops.  */
1758   {"option", s_option, 0},
1759   {"set", s_mipsset, 0},
1760   {"rdata", s_change_sec, 'r'},
1761   {"sdata", s_change_sec, 's'},
1762   {"livereg", s_ignore, 0},
1763   {"abicalls", s_abicalls, 0},
1764   {"cpload", s_cpload, 0},
1765   {"cpsetup", s_cpsetup, 0},
1766   {"cplocal", s_cplocal, 0},
1767   {"cprestore", s_cprestore, 0},
1768   {"cpreturn", s_cpreturn, 0},
1769   {"dtprelword", s_dtprelword, 0},
1770   {"dtpreldword", s_dtpreldword, 0},
1771   {"tprelword", s_tprelword, 0},
1772   {"tpreldword", s_tpreldword, 0},
1773   {"gpvalue", s_gpvalue, 0},
1774   {"gpword", s_gpword, 0},
1775   {"gpdword", s_gpdword, 0},
1776   {"ehword", s_ehword, 0},
1777   {"cpadd", s_cpadd, 0},
1778   {"insn", s_insn, 0},
1779   {"nan", s_nan, 0},
1780   {"module", s_module, 0},
1781
1782   /* Relatively generic pseudo-ops that happen to be used on MIPS
1783      chips.  */
1784   {"asciiz", stringer, 8 + 1},
1785   {"bss", s_change_sec, 'b'},
1786   {"err", s_err, 0},
1787   {"half", s_cons, 1},
1788   {"dword", s_cons, 3},
1789   {"weakext", s_mips_weakext, 0},
1790   {"origin", s_org, 0},
1791   {"repeat", s_rept, 0},
1792
1793   /* For MIPS this is non-standard, but we define it for consistency.  */
1794   {"sbss", s_change_sec, 'B'},
1795
1796   /* These pseudo-ops are defined in read.c, but must be overridden
1797      here for one reason or another.  */
1798   {"align", s_align, 0},
1799   {"byte", s_cons, 0},
1800   {"data", s_change_sec, 'd'},
1801   {"double", s_float_cons, 'd'},
1802   {"float", s_float_cons, 'f'},
1803   {"globl", s_mips_globl, 0},
1804   {"global", s_mips_globl, 0},
1805   {"hword", s_cons, 1},
1806   {"int", s_cons, 2},
1807   {"long", s_cons, 2},
1808   {"octa", s_cons, 4},
1809   {"quad", s_cons, 3},
1810   {"section", s_change_section, 0},
1811   {"short", s_cons, 1},
1812   {"single", s_float_cons, 'f'},
1813   {"stabd", s_mips_stab, 'd'},
1814   {"stabn", s_mips_stab, 'n'},
1815   {"stabs", s_mips_stab, 's'},
1816   {"text", s_change_sec, 't'},
1817   {"word", s_cons, 2},
1818
1819   { "extern", ecoff_directive_extern, 0},
1820
1821   { NULL, NULL, 0 },
1822 };
1823
1824 static const pseudo_typeS mips_nonecoff_pseudo_table[] =
1825 {
1826   /* These pseudo-ops should be defined by the object file format.
1827      However, a.out doesn't support them, so we have versions here.  */
1828   {"aent", s_mips_ent, 1},
1829   {"bgnb", s_ignore, 0},
1830   {"end", s_mips_end, 0},
1831   {"endb", s_ignore, 0},
1832   {"ent", s_mips_ent, 0},
1833   {"file", s_mips_file, 0},
1834   {"fmask", s_mips_mask, 'F'},
1835   {"frame", s_mips_frame, 0},
1836   {"loc", s_mips_loc, 0},
1837   {"mask", s_mips_mask, 'R'},
1838   {"verstamp", s_ignore, 0},
1839   { NULL, NULL, 0 },
1840 };
1841
1842 /* Export the ABI address size for use by TC_ADDRESS_BYTES for the
1843    purpose of the `.dc.a' internal pseudo-op.  */
1844
1845 int
1846 mips_address_bytes (void)
1847 {
1848   file_mips_check_options ();
1849   return HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 8 : 4;
1850 }
1851
1852 extern void pop_insert (const pseudo_typeS *);
1853
1854 void
1855 mips_pop_insert (void)
1856 {
1857   pop_insert (mips_pseudo_table);
1858   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1859     pop_insert (mips_nonecoff_pseudo_table);
1860 }
1861 \f
1862 /* Symbols labelling the current insn.  */
1863
1864 struct insn_label_list
1865 {
1866   struct insn_label_list *next;
1867   symbolS *label;
1868 };
1869
1870 static struct insn_label_list *free_insn_labels;
1871 #define label_list tc_segment_info_data.labels
1872
1873 static void mips_clear_insn_labels (void);
1874 static void mips_mark_labels (void);
1875 static void mips_compressed_mark_labels (void);
1876
1877 static inline void
1878 mips_clear_insn_labels (void)
1879 {
1880   struct insn_label_list **pl;
1881   segment_info_type *si;
1882
1883   if (now_seg)
1884     {
1885       for (pl = &free_insn_labels; *pl != NULL; pl = &(*pl)->next)
1886         ;
1887
1888       si = seg_info (now_seg);
1889       *pl = si->label_list;
1890       si->label_list = NULL;
1891     }
1892 }
1893
1894 /* Mark instruction labels in MIPS16/microMIPS mode.  */
1895
1896 static inline void
1897 mips_mark_labels (void)
1898 {
1899   if (HAVE_CODE_COMPRESSION)
1900     mips_compressed_mark_labels ();
1901 }
1902 \f
1903 static char *expr_end;
1904
1905 /* An expression in a macro instruction.  This is set by mips_ip and
1906    mips16_ip and when populated is always an O_constant.  */
1907
1908 static expressionS imm_expr;
1909
1910 /* The relocatable field in an instruction and the relocs associated
1911    with it.  These variables are used for instructions like LUI and
1912    JAL as well as true offsets.  They are also used for address
1913    operands in macros.  */
1914
1915 static expressionS offset_expr;
1916 static bfd_reloc_code_real_type offset_reloc[3]
1917   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1918
1919 /* This is set to the resulting size of the instruction to be produced
1920    by mips16_ip if an explicit extension is used or by mips_ip if an
1921    explicit size is supplied.  */
1922
1923 static unsigned int forced_insn_length;
1924
1925 /* True if we are assembling an instruction.  All dot symbols defined during
1926    this time should be treated as code labels.  */
1927
1928 static bfd_boolean mips_assembling_insn;
1929
1930 /* The pdr segment for per procedure frame/regmask info.  Not used for
1931    ECOFF debugging.  */
1932
1933 static segT pdr_seg;
1934
1935 /* The default target format to use.  */
1936
1937 #if defined (TE_FreeBSD)
1938 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX "trad" ENDIAN "mips-freebsd"
1939 #elif defined (TE_TMIPS)
1940 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX "trad" ENDIAN "mips"
1941 #else
1942 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX ENDIAN "mips"
1943 #endif
1944
1945 const char *
1946 mips_target_format (void)
1947 {
1948   switch (OUTPUT_FLAVOR)
1949     {
1950     case bfd_target_elf_flavour:
1951 #ifdef TE_VXWORKS
1952       if (!HAVE_64BIT_OBJECTS && !HAVE_NEWABI)
1953         return (target_big_endian
1954                 ? "elf32-bigmips-vxworks"
1955                 : "elf32-littlemips-vxworks");
1956 #endif
1957       return (target_big_endian
1958               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1959                  ? ELF_TARGET ("elf64-", "big")
1960                  : (HAVE_NEWABI
1961                     ? ELF_TARGET ("elf32-n", "big")
1962                     : ELF_TARGET ("elf32-", "big")))
1963               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1964                  ? ELF_TARGET ("elf64-", "little")
1965                  : (HAVE_NEWABI
1966                     ? ELF_TARGET ("elf32-n", "little")
1967                     : ELF_TARGET ("elf32-", "little"))));
1968     default:
1969       abort ();
1970       return NULL;
1971     }
1972 }
1973
1974 /* Return the ISA revision that is currently in use, or 0 if we are
1975    generating code for MIPS V or below.  */
1976
1977 static int
1978 mips_isa_rev (void)
1979 {
1980   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
1981     return 2;
1982
1983   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R3 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R3)
1984     return 3;
1985
1986   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R5 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R5)
1987     return 5;
1988
1989   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R6 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R6)
1990     return 6;
1991
1992   /* microMIPS implies revision 2 or above.  */
1993   if (mips_opts.micromips)
1994     return 2;
1995
1996   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64)
1997     return 1;
1998
1999   return 0;
2000 }
2001
2002 /* Return the mask of all ASEs that are revisions of those in FLAGS.  */
2003
2004 static unsigned int
2005 mips_ase_mask (unsigned int flags)
2006 {
2007   unsigned int i;
2008
2009   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ase_groups); i++)
2010     if (flags & mips_ase_groups[i])
2011       flags |= mips_ase_groups[i];
2012   return flags;
2013 }
2014
2015 /* Check whether the current ISA supports ASE.  Issue a warning if
2016    appropriate.  */
2017
2018 static void
2019 mips_check_isa_supports_ase (const struct mips_ase *ase)
2020 {
2021   const char *base;
2022   int min_rev, size;
2023   static unsigned int warned_isa;
2024   static unsigned int warned_fp32;
2025
2026   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
2027     min_rev = mips_opts.micromips ? ase->micromips64_rev : ase->mips64_rev;
2028   else
2029     min_rev = mips_opts.micromips ? ase->micromips32_rev : ase->mips32_rev;
2030   if ((min_rev < 0 || mips_isa_rev () < min_rev)
2031       && (warned_isa & ase->flags) != ase->flags)
2032     {
2033       warned_isa |= ase->flags;
2034       base = mips_opts.micromips ? "microMIPS" : "MIPS";
2035       size = ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) ? 64 : 32;
2036       if (min_rev < 0)
2037         as_warn (_("the %d-bit %s architecture does not support the"
2038                    " `%s' extension"), size, base, ase->name);
2039       else
2040         as_warn (_("the `%s' extension requires %s%d revision %d or greater"),
2041                  ase->name, base, size, min_rev);
2042     }
2043   else if ((ase->rem_rev > 0 && mips_isa_rev () >= ase->rem_rev)
2044            && (warned_isa & ase->flags) != ase->flags)
2045     {
2046       warned_isa |= ase->flags;
2047       base = mips_opts.micromips ? "microMIPS" : "MIPS";
2048       size = ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) ? 64 : 32;
2049       as_warn (_("the `%s' extension was removed in %s%d revision %d"),
2050                ase->name, base, size, ase->rem_rev);
2051     }
2052
2053   if ((ase->flags & FP64_ASES)
2054       && mips_opts.fp != 64
2055       && (warned_fp32 & ase->flags) != ase->flags)
2056     {
2057       warned_fp32 |= ase->flags;
2058       as_warn (_("the `%s' extension requires 64-bit FPRs"), ase->name);
2059     }
2060 }
2061
2062 /* Check all enabled ASEs to see whether they are supported by the
2063    chosen architecture.  */
2064
2065 static void
2066 mips_check_isa_supports_ases (void)
2067 {
2068   unsigned int i, mask;
2069
2070   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
2071     {
2072       mask = mips_ase_mask (mips_ases[i].flags);
2073       if ((mips_opts.ase & mask) == mips_ases[i].flags)
2074         mips_check_isa_supports_ase (&mips_ases[i]);
2075     }
2076 }
2077
2078 /* Set the state of ASE to ENABLED_P.  Return the mask of ASE_* flags
2079    that were affected.  */
2080
2081 static unsigned int
2082 mips_set_ase (const struct mips_ase *ase, struct mips_set_options *opts,
2083               bfd_boolean enabled_p)
2084 {
2085   unsigned int mask;
2086
2087   mask = mips_ase_mask (ase->flags);
2088   opts->ase &= ~mask;
2089   if (enabled_p)
2090     opts->ase |= ase->flags;
2091   return mask;
2092 }
2093
2094 /* Return the ASE called NAME, or null if none.  */
2095
2096 static const struct mips_ase *
2097 mips_lookup_ase (const char *name)
2098 {
2099   unsigned int i;
2100
2101   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
2102     if (strcmp (name, mips_ases[i].name) == 0)
2103       return &mips_ases[i];
2104   return NULL;
2105 }
2106
2107 /* Return the length of a microMIPS instruction in bytes.  If bits of
2108    the mask beyond the low 16 are 0, then it is a 16-bit instruction,
2109    otherwise it is a 32-bit instruction.  */
2110
2111 static inline unsigned int
2112 micromips_insn_length (const struct mips_opcode *mo)
2113 {
2114   return (mo->mask >> 16) == 0 ? 2 : 4;
2115 }
2116
2117 /* Return the length of MIPS16 instruction OPCODE.  */
2118
2119 static inline unsigned int
2120 mips16_opcode_length (unsigned long opcode)
2121 {
2122   return (opcode >> 16) == 0 ? 2 : 4;
2123 }
2124
2125 /* Return the length of instruction INSN.  */
2126
2127 static inline unsigned int
2128 insn_length (const struct mips_cl_insn *insn)
2129 {
2130   if (mips_opts.micromips)
2131     return micromips_insn_length (insn->insn_mo);
2132   else if (mips_opts.mips16)
2133     return mips16_opcode_length (insn->insn_opcode);
2134   else
2135     return 4;
2136 }
2137
2138 /* Initialise INSN from opcode entry MO.  Leave its position unspecified.  */
2139
2140 static void
2141 create_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *mo)
2142 {
2143   size_t i;
2144
2145   insn->insn_mo = mo;
2146   insn->insn_opcode = mo->match;
2147   insn->frag = NULL;
2148   insn->where = 0;
2149   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
2150     insn->fixp[i] = NULL;
2151   insn->fixed_p = (mips_opts.noreorder > 0);
2152   insn->noreorder_p = (mips_opts.noreorder > 0);
2153   insn->mips16_absolute_jump_p = 0;
2154   insn->complete_p = 0;
2155   insn->cleared_p = 0;
2156 }
2157
2158 /* Get a list of all the operands in INSN.  */
2159
2160 static const struct mips_operand_array *
2161 insn_operands (const struct mips_cl_insn *insn)
2162 {
2163   if (insn->insn_mo >= &mips_opcodes[0]
2164       && insn->insn_mo < &mips_opcodes[NUMOPCODES])
2165     return &mips_operands[insn->insn_mo - &mips_opcodes[0]];
2166
2167   if (insn->insn_mo >= &mips16_opcodes[0]
2168       && insn->insn_mo < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes])
2169     return &mips16_operands[insn->insn_mo - &mips16_opcodes[0]];
2170
2171   if (insn->insn_mo >= &micromips_opcodes[0]
2172       && insn->insn_mo < &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes])
2173     return &micromips_operands[insn->insn_mo - &micromips_opcodes[0]];
2174
2175   abort ();
2176 }
2177
2178 /* Get a description of operand OPNO of INSN.  */
2179
2180 static const struct mips_operand *
2181 insn_opno (const struct mips_cl_insn *insn, unsigned opno)
2182 {
2183   const struct mips_operand_array *operands;
2184
2185   operands = insn_operands (insn);
2186   if (opno >= MAX_OPERANDS || !operands->operand[opno])
2187     abort ();
2188   return operands->operand[opno];
2189 }
2190
2191 /* Install UVAL as the value of OPERAND in INSN.  */
2192
2193 static inline void
2194 insn_insert_operand (struct mips_cl_insn *insn,
2195                      const struct mips_operand *operand, unsigned int uval)
2196 {
2197   insn->insn_opcode = mips_insert_operand (operand, insn->insn_opcode, uval);
2198 }
2199
2200 /* Extract the value of OPERAND from INSN.  */
2201
2202 static inline unsigned
2203 insn_extract_operand (const struct mips_cl_insn *insn,
2204                       const struct mips_operand *operand)
2205 {
2206   return mips_extract_operand (operand, insn->insn_opcode);
2207 }
2208
2209 /* Record the current MIPS16/microMIPS mode in now_seg.  */
2210
2211 static void
2212 mips_record_compressed_mode (void)
2213 {
2214   segment_info_type *si;
2215
2216   si = seg_info (now_seg);
2217   if (si->tc_segment_info_data.mips16 != mips_opts.mips16)
2218     si->tc_segment_info_data.mips16 = mips_opts.mips16;
2219   if (si->tc_segment_info_data.micromips != mips_opts.micromips)
2220     si->tc_segment_info_data.micromips = mips_opts.micromips;
2221 }
2222
2223 /* Read a standard MIPS instruction from BUF.  */
2224
2225 static unsigned long
2226 read_insn (char *buf)
2227 {
2228   if (target_big_endian)
2229     return bfd_getb32 ((bfd_byte *) buf);
2230   else
2231     return bfd_getl32 ((bfd_byte *) buf);
2232 }
2233
2234 /* Write standard MIPS instruction INSN to BUF.  Return a pointer to
2235    the next byte.  */
2236
2237 static char *
2238 write_insn (char *buf, unsigned int insn)
2239 {
2240   md_number_to_chars (buf, insn, 4);
2241   return buf + 4;
2242 }
2243
2244 /* Read a microMIPS or MIPS16 opcode from BUF, given that it
2245    has length LENGTH.  */
2246
2247 static unsigned long
2248 read_compressed_insn (char *buf, unsigned int length)
2249 {
2250   unsigned long insn;
2251   unsigned int i;
2252
2253   insn = 0;
2254   for (i = 0; i < length; i += 2)
2255     {
2256       insn <<= 16;
2257       if (target_big_endian)
2258         insn |= bfd_getb16 ((char *) buf);
2259       else
2260         insn |= bfd_getl16 ((char *) buf);
2261       buf += 2;
2262     }
2263   return insn;
2264 }
2265
2266 /* Write microMIPS or MIPS16 instruction INSN to BUF, given that the
2267    instruction is LENGTH bytes long.  Return a pointer to the next byte.  */
2268
2269 static char *
2270 write_compressed_insn (char *buf, unsigned int insn, unsigned int length)
2271 {
2272   unsigned int i;
2273
2274   for (i = 0; i < length; i += 2)
2275     md_number_to_chars (buf + i, insn >> ((length - i - 2) * 8), 2);
2276   return buf + length;
2277 }
2278
2279 /* Install INSN at the location specified by its "frag" and "where" fields.  */
2280
2281 static void
2282 install_insn (const struct mips_cl_insn *insn)
2283 {
2284   char *f = insn->frag->fr_literal + insn->where;
2285   if (HAVE_CODE_COMPRESSION)
2286     write_compressed_insn (f, insn->insn_opcode, insn_length (insn));
2287   else
2288     write_insn (f, insn->insn_opcode);
2289   mips_record_compressed_mode ();
2290 }
2291
2292 /* Move INSN to offset WHERE in FRAG.  Adjust the fixups accordingly
2293    and install the opcode in the new location.  */
2294
2295 static void
2296 move_insn (struct mips_cl_insn *insn, fragS *frag, long where)
2297 {
2298   size_t i;
2299
2300   insn->frag = frag;
2301   insn->where = where;
2302   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
2303     if (insn->fixp[i] != NULL)
2304       {
2305         insn->fixp[i]->fx_frag = frag;
2306         insn->fixp[i]->fx_where = where;
2307       }
2308   install_insn (insn);
2309 }
2310
2311 /* Add INSN to the end of the output.  */
2312
2313 static void
2314 add_fixed_insn (struct mips_cl_insn *insn)
2315 {
2316   char *f = frag_more (insn_length (insn));
2317   move_insn (insn, frag_now, f - frag_now->fr_literal);
2318 }
2319
2320 /* Start a variant frag and move INSN to the start of the variant part,
2321    marking it as fixed.  The other arguments are as for frag_var.  */
2322
2323 static void
2324 add_relaxed_insn (struct mips_cl_insn *insn, int max_chars, int var,
2325                   relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset)
2326 {
2327   frag_grow (max_chars);
2328   move_insn (insn, frag_now, frag_more (0) - frag_now->fr_literal);
2329   insn->fixed_p = 1;
2330   frag_var (rs_machine_dependent, max_chars, var,
2331             subtype, symbol, offset, NULL);
2332 }
2333
2334 /* Insert N copies of INSN into the history buffer, starting at
2335    position FIRST.  Neither FIRST nor N need to be clipped.  */
2336
2337 static void
2338 insert_into_history (unsigned int first, unsigned int n,
2339                      const struct mips_cl_insn *insn)
2340 {
2341   if (mips_relax.sequence != 2)
2342     {
2343       unsigned int i;
2344
2345       for (i = ARRAY_SIZE (history); i-- > first;)
2346         if (i >= first + n)
2347           history[i] = history[i - n];
2348         else
2349           history[i] = *insn;
2350     }
2351 }
2352
2353 /* Clear the error in insn_error.  */
2354
2355 static void
2356 clear_insn_error (void)
2357 {
2358   memset (&insn_error, 0, sizeof (insn_error));
2359 }
2360
2361 /* Possibly record error message MSG for the current instruction.
2362    If the error is about a particular argument, ARGNUM is the 1-based
2363    number of that argument, otherwise it is 0.  FORMAT is the format
2364    of MSG.  Return true if MSG was used, false if the current message
2365    was kept.  */
2366
2367 static bfd_boolean
2368 set_insn_error_format (int argnum, enum mips_insn_error_format format,
2369                        const char *msg)
2370 {
2371   if (argnum == 0)
2372     {
2373       /* Give priority to errors against specific arguments, and to
2374          the first whole-instruction message.  */
2375       if (insn_error.msg)
2376         return FALSE;
2377     }
2378   else
2379     {
2380       /* Keep insn_error if it is against a later argument.  */
2381       if (argnum < insn_error.min_argnum)
2382         return FALSE;
2383
2384       /* If both errors are against the same argument but are different,
2385          give up on reporting a specific error for this argument.
2386          See the comment about mips_insn_error for details.  */
2387       if (argnum == insn_error.min_argnum
2388           && insn_error.msg
2389           && strcmp (insn_error.msg, msg) != 0)
2390         {
2391           insn_error.msg = 0;
2392           insn_error.min_argnum += 1;
2393           return FALSE;
2394         }
2395     }
2396   insn_error.min_argnum = argnum;
2397   insn_error.format = format;
2398   insn_error.msg = msg;
2399   return TRUE;
2400 }
2401
2402 /* Record an instruction error with no % format fields.  ARGNUM and MSG are
2403    as for set_insn_error_format.  */
2404
2405 static void
2406 set_insn_error (int argnum, const char *msg)
2407 {
2408   set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_PLAIN, msg);
2409 }
2410
2411 /* Record an instruction error with one %d field I.  ARGNUM and MSG are
2412    as for set_insn_error_format.  */
2413
2414 static void
2415 set_insn_error_i (int argnum, const char *msg, int i)
2416 {
2417   if (set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_I, msg))
2418     insn_error.u.i = i;
2419 }
2420
2421 /* Record an instruction error with two %s fields S1 and S2.  ARGNUM and MSG
2422    are as for set_insn_error_format.  */
2423
2424 static void
2425 set_insn_error_ss (int argnum, const char *msg, const char *s1, const char *s2)
2426 {
2427   if (set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_SS, msg))
2428     {
2429       insn_error.u.ss[0] = s1;
2430       insn_error.u.ss[1] = s2;
2431     }
2432 }
2433
2434 /* Report the error in insn_error, which is against assembly code STR.  */
2435
2436 static void
2437 report_insn_error (const char *str)
2438 {
2439   const char *msg = concat (insn_error.msg, " `%s'", NULL);
2440
2441   switch (insn_error.format)
2442     {
2443     case ERR_FMT_PLAIN:
2444       as_bad (msg, str);
2445       break;
2446
2447     case ERR_FMT_I:
2448       as_bad (msg, insn_error.u.i, str);
2449       break;
2450
2451     case ERR_FMT_SS:
2452       as_bad (msg, insn_error.u.ss[0], insn_error.u.ss[1], str);
2453       break;
2454     }
2455
2456   free ((char *) msg);
2457 }
2458
2459 /* Initialize vr4120_conflicts.  There is a bit of duplication here:
2460    the idea is to make it obvious at a glance that each errata is
2461    included.  */
2462
2463 static void
2464 init_vr4120_conflicts (void)
2465 {
2466 #define CONFLICT(FIRST, SECOND) \
2467     vr4120_conflicts[FIX_VR4120_##FIRST] |= 1 << FIX_VR4120_##SECOND
2468
2469   /* Errata 21 - [D]DIV[U] after [D]MACC */
2470   CONFLICT (MACC, DIV);
2471   CONFLICT (DMACC, DIV);
2472
2473   /* Errata 23 - Continuous DMULT[U]/DMACC instructions.  */
2474   CONFLICT (DMULT, DMULT);
2475   CONFLICT (DMULT, DMACC);
2476   CONFLICT (DMACC, DMULT);
2477   CONFLICT (DMACC, DMACC);
2478
2479   /* Errata 24 - MT{LO,HI} after [D]MACC */
2480   CONFLICT (MACC, MTHILO);
2481   CONFLICT (DMACC, MTHILO);
2482
2483   /* VR4181A errata MD(1): "If a MULT, MULTU, DMULT or DMULTU
2484      instruction is executed immediately after a MACC or DMACC
2485      instruction, the result of [either instruction] is incorrect."  */
2486   CONFLICT (MACC, MULT);
2487   CONFLICT (MACC, DMULT);
2488   CONFLICT (DMACC, MULT);
2489   CONFLICT (DMACC, DMULT);
2490
2491   /* VR4181A errata MD(4): "If a MACC or DMACC instruction is
2492      executed immediately after a DMULT, DMULTU, DIV, DIVU,
2493      DDIV or DDIVU instruction, the result of the MACC or
2494      DMACC instruction is incorrect.".  */
2495   CONFLICT (DMULT, MACC);
2496   CONFLICT (DMULT, DMACC);
2497   CONFLICT (DIV, MACC);
2498   CONFLICT (DIV, DMACC);
2499
2500 #undef CONFLICT
2501 }
2502
2503 struct regname {
2504   const char *name;
2505   unsigned int num;
2506 };
2507
2508 #define RNUM_MASK       0x00000ff
2509 #define RTYPE_MASK      0x0ffff00
2510 #define RTYPE_NUM       0x0000100
2511 #define RTYPE_FPU       0x0000200
2512 #define RTYPE_FCC       0x0000400
2513 #define RTYPE_VEC       0x0000800
2514 #define RTYPE_GP        0x0001000
2515 #define RTYPE_CP0       0x0002000
2516 #define RTYPE_PC        0x0004000
2517 #define RTYPE_ACC       0x0008000
2518 #define RTYPE_CCC       0x0010000
2519 #define RTYPE_VI        0x0020000
2520 #define RTYPE_VF        0x0040000
2521 #define RTYPE_R5900_I   0x0080000
2522 #define RTYPE_R5900_Q   0x0100000
2523 #define RTYPE_R5900_R   0x0200000
2524 #define RTYPE_R5900_ACC 0x0400000
2525 #define RTYPE_MSA       0x0800000
2526 #define RWARN           0x8000000
2527
2528 #define GENERIC_REGISTER_NUMBERS \
2529     {"$0",      RTYPE_NUM | 0},  \
2530     {"$1",      RTYPE_NUM | 1},  \
2531     {"$2",      RTYPE_NUM | 2},  \
2532     {"$3",      RTYPE_NUM | 3},  \
2533     {"$4",      RTYPE_NUM | 4},  \
2534     {"$5",      RTYPE_NUM | 5},  \
2535     {"$6",      RTYPE_NUM | 6},  \
2536     {"$7",      RTYPE_NUM | 7},  \
2537     {"$8",      RTYPE_NUM | 8},  \
2538     {"$9",      RTYPE_NUM | 9},  \
2539     {"$10",     RTYPE_NUM | 10}, \
2540     {"$11",     RTYPE_NUM | 11}, \
2541     {"$12",     RTYPE_NUM | 12}, \
2542     {"$13",     RTYPE_NUM | 13}, \
2543     {"$14",     RTYPE_NUM | 14}, \
2544     {"$15",     RTYPE_NUM | 15}, \
2545     {"$16",     RTYPE_NUM | 16}, \
2546     {"$17",     RTYPE_NUM | 17}, \
2547     {"$18",     RTYPE_NUM | 18}, \
2548     {"$19",     RTYPE_NUM | 19}, \
2549     {"$20",     RTYPE_NUM | 20}, \
2550     {"$21",     RTYPE_NUM | 21}, \
2551     {"$22",     RTYPE_NUM | 22}, \
2552     {"$23",     RTYPE_NUM | 23}, \
2553     {"$24",     RTYPE_NUM | 24}, \
2554     {"$25",     RTYPE_NUM | 25}, \
2555     {"$26",     RTYPE_NUM | 26}, \
2556     {"$27",     RTYPE_NUM | 27}, \
2557     {"$28",     RTYPE_NUM | 28}, \
2558     {"$29",     RTYPE_NUM | 29}, \
2559     {"$30",     RTYPE_NUM | 30}, \
2560     {"$31",     RTYPE_NUM | 31}
2561
2562 #define FPU_REGISTER_NAMES       \
2563     {"$f0",     RTYPE_FPU | 0},  \
2564     {"$f1",     RTYPE_FPU | 1},  \
2565     {"$f2",     RTYPE_FPU | 2},  \
2566     {"$f3",     RTYPE_FPU | 3},  \
2567     {"$f4",     RTYPE_FPU | 4},  \
2568     {"$f5",     RTYPE_FPU | 5},  \
2569     {"$f6",     RTYPE_FPU | 6},  \
2570     {"$f7",     RTYPE_FPU | 7},  \
2571     {"$f8",     RTYPE_FPU | 8},  \
2572     {"$f9",     RTYPE_FPU | 9},  \
2573     {"$f10",    RTYPE_FPU | 10}, \
2574     {"$f11",    RTYPE_FPU | 11}, \
2575     {"$f12",    RTYPE_FPU | 12}, \
2576     {"$f13",    RTYPE_FPU | 13}, \
2577     {"$f14",    RTYPE_FPU | 14}, \
2578     {"$f15",    RTYPE_FPU | 15}, \
2579     {"$f16",    RTYPE_FPU | 16}, \
2580     {"$f17",    RTYPE_FPU | 17}, \
2581     {"$f18",    RTYPE_FPU | 18}, \
2582     {"$f19",    RTYPE_FPU | 19}, \
2583     {"$f20",    RTYPE_FPU | 20}, \
2584     {"$f21",    RTYPE_FPU | 21}, \
2585     {"$f22",    RTYPE_FPU | 22}, \
2586     {"$f23",    RTYPE_FPU | 23}, \
2587     {"$f24",    RTYPE_FPU | 24}, \
2588     {"$f25",    RTYPE_FPU | 25}, \
2589     {"$f26",    RTYPE_FPU | 26}, \
2590     {"$f27",    RTYPE_FPU | 27}, \
2591     {"$f28",    RTYPE_FPU | 28}, \
2592     {"$f29",    RTYPE_FPU | 29}, \
2593     {"$f30",    RTYPE_FPU | 30}, \
2594     {"$f31",    RTYPE_FPU | 31}
2595
2596 #define FPU_CONDITION_CODE_NAMES \
2597     {"$fcc0",   RTYPE_FCC | 0},  \
2598     {"$fcc1",   RTYPE_FCC | 1},  \
2599     {"$fcc2",   RTYPE_FCC | 2},  \
2600     {"$fcc3",   RTYPE_FCC | 3},  \
2601     {"$fcc4",   RTYPE_FCC | 4},  \
2602     {"$fcc5",   RTYPE_FCC | 5},  \
2603     {"$fcc6",   RTYPE_FCC | 6},  \
2604     {"$fcc7",   RTYPE_FCC | 7}
2605
2606 #define COPROC_CONDITION_CODE_NAMES         \
2607     {"$cc0",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 0}, \
2608     {"$cc1",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 1}, \
2609     {"$cc2",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 2}, \
2610     {"$cc3",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 3}, \
2611     {"$cc4",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 4}, \
2612     {"$cc5",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 5}, \
2613     {"$cc6",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 6}, \
2614     {"$cc7",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 7}
2615
2616 #define N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2617     {"$a4",     RTYPE_GP | 8},  \
2618     {"$a5",     RTYPE_GP | 9},  \
2619     {"$a6",     RTYPE_GP | 10}, \
2620     {"$a7",     RTYPE_GP | 11}, \
2621     {"$ta0",    RTYPE_GP | 8},  /* alias for $a4 */ \
2622     {"$ta1",    RTYPE_GP | 9},  /* alias for $a5 */ \
2623     {"$ta2",    RTYPE_GP | 10}, /* alias for $a6 */ \
2624     {"$ta3",    RTYPE_GP | 11}, /* alias for $a7 */ \
2625     {"$t0",     RTYPE_GP | 12}, \
2626     {"$t1",     RTYPE_GP | 13}, \
2627     {"$t2",     RTYPE_GP | 14}, \
2628     {"$t3",     RTYPE_GP | 15}
2629
2630 #define O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2631     {"$t0",     RTYPE_GP | 8},  \
2632     {"$t1",     RTYPE_GP | 9},  \
2633     {"$t2",     RTYPE_GP | 10}, \
2634     {"$t3",     RTYPE_GP | 11}, \
2635     {"$t4",     RTYPE_GP | 12}, \
2636     {"$t5",     RTYPE_GP | 13}, \
2637     {"$t6",     RTYPE_GP | 14}, \
2638     {"$t7",     RTYPE_GP | 15}, \
2639     {"$ta0",    RTYPE_GP | 12}, /* alias for $t4 */ \
2640     {"$ta1",    RTYPE_GP | 13}, /* alias for $t5 */ \
2641     {"$ta2",    RTYPE_GP | 14}, /* alias for $t6 */ \
2642     {"$ta3",    RTYPE_GP | 15}  /* alias for $t7 */
2643
2644 /* Remaining symbolic register names */
2645 #define SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2646     {"$zero",   RTYPE_GP | 0},  \
2647     {"$at",     RTYPE_GP | 1},  \
2648     {"$AT",     RTYPE_GP | 1},  \
2649     {"$v0",     RTYPE_GP | 2},  \
2650     {"$v1",     RTYPE_GP | 3},  \
2651     {"$a0",     RTYPE_GP | 4},  \
2652     {"$a1",     RTYPE_GP | 5},  \
2653     {"$a2",     RTYPE_GP | 6},  \
2654     {"$a3",     RTYPE_GP | 7},  \
2655     {"$s0",     RTYPE_GP | 16}, \
2656     {"$s1",     RTYPE_GP | 17}, \
2657     {"$s2",     RTYPE_GP | 18}, \
2658     {"$s3",     RTYPE_GP | 19}, \
2659     {"$s4",     RTYPE_GP | 20}, \
2660     {"$s5",     RTYPE_GP | 21}, \
2661     {"$s6",     RTYPE_GP | 22}, \
2662     {"$s7",     RTYPE_GP | 23}, \
2663     {"$t8",     RTYPE_GP | 24}, \
2664     {"$t9",     RTYPE_GP | 25}, \
2665     {"$k0",     RTYPE_GP | 26}, \
2666     {"$kt0",    RTYPE_GP | 26}, \
2667     {"$k1",     RTYPE_GP | 27}, \
2668     {"$kt1",    RTYPE_GP | 27}, \
2669     {"$gp",     RTYPE_GP | 28}, \
2670     {"$sp",     RTYPE_GP | 29}, \
2671     {"$s8",     RTYPE_GP | 30}, \
2672     {"$fp",     RTYPE_GP | 30}, \
2673     {"$ra",     RTYPE_GP | 31}
2674
2675 #define MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES \
2676     {"$pc",     RTYPE_PC | 0}
2677
2678 #define MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES \
2679     /* {"$v0",  RTYPE_VEC | 0},  clash with REG 2 above */ \
2680     /* {"$v1",  RTYPE_VEC | 1},  clash with REG 3 above */ \
2681     {"$v2",     RTYPE_VEC | 2},  \
2682     {"$v3",     RTYPE_VEC | 3},  \
2683     {"$v4",     RTYPE_VEC | 4},  \
2684     {"$v5",     RTYPE_VEC | 5},  \
2685     {"$v6",     RTYPE_VEC | 6},  \
2686     {"$v7",     RTYPE_VEC | 7},  \
2687     {"$v8",     RTYPE_VEC | 8},  \
2688     {"$v9",     RTYPE_VEC | 9},  \
2689     {"$v10",    RTYPE_VEC | 10}, \
2690     {"$v11",    RTYPE_VEC | 11}, \
2691     {"$v12",    RTYPE_VEC | 12}, \
2692     {"$v13",    RTYPE_VEC | 13}, \
2693     {"$v14",    RTYPE_VEC | 14}, \
2694     {"$v15",    RTYPE_VEC | 15}, \
2695     {"$v16",    RTYPE_VEC | 16}, \
2696     {"$v17",    RTYPE_VEC | 17}, \
2697     {"$v18",    RTYPE_VEC | 18}, \
2698     {"$v19",    RTYPE_VEC | 19}, \
2699     {"$v20",    RTYPE_VEC | 20}, \
2700     {"$v21",    RTYPE_VEC | 21}, \
2701     {"$v22",    RTYPE_VEC | 22}, \
2702     {"$v23",    RTYPE_VEC | 23}, \
2703     {"$v24",    RTYPE_VEC | 24}, \
2704     {"$v25",    RTYPE_VEC | 25}, \
2705     {"$v26",    RTYPE_VEC | 26}, \
2706     {"$v27",    RTYPE_VEC | 27}, \
2707     {"$v28",    RTYPE_VEC | 28}, \
2708     {"$v29",    RTYPE_VEC | 29}, \
2709     {"$v30",    RTYPE_VEC | 30}, \
2710     {"$v31",    RTYPE_VEC | 31}
2711
2712 #define R5900_I_NAMES \
2713     {"$I",      RTYPE_R5900_I | 0}
2714
2715 #define R5900_Q_NAMES \
2716     {"$Q",      RTYPE_R5900_Q | 0}
2717
2718 #define R5900_R_NAMES \
2719     {"$R",      RTYPE_R5900_R | 0}
2720
2721 #define R5900_ACC_NAMES \
2722     {"$ACC",    RTYPE_R5900_ACC | 0 }
2723
2724 #define MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES \
2725     {"$ac0",    RTYPE_ACC | 0}, \
2726     {"$ac1",    RTYPE_ACC | 1}, \
2727     {"$ac2",    RTYPE_ACC | 2}, \
2728     {"$ac3",    RTYPE_ACC | 3}
2729
2730 static const struct regname reg_names[] = {
2731   GENERIC_REGISTER_NUMBERS,
2732   FPU_REGISTER_NAMES,
2733   FPU_CONDITION_CODE_NAMES,
2734   COPROC_CONDITION_CODE_NAMES,
2735
2736   /* The $txx registers depends on the abi,
2737      these will be added later into the symbol table from
2738      one of the tables below once mips_abi is set after
2739      parsing of arguments from the command line. */
2740   SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2741
2742   MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES,
2743   MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES,
2744   R5900_I_NAMES,
2745   R5900_Q_NAMES,
2746   R5900_R_NAMES,
2747   R5900_ACC_NAMES,
2748   MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES,
2749   {0, 0}
2750 };
2751
2752 static const struct regname reg_names_o32[] = {
2753   O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2754   {0, 0}
2755 };
2756
2757 static const struct regname reg_names_n32n64[] = {
2758   N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2759   {0, 0}
2760 };
2761
2762 /* Register symbols $v0 and $v1 map to GPRs 2 and 3, but they can also be
2763    interpreted as vector registers 0 and 1.  If SYMVAL is the value of one
2764    of these register symbols, return the associated vector register,
2765    otherwise return SYMVAL itself.  */
2766
2767 static unsigned int
2768 mips_prefer_vec_regno (unsigned int symval)
2769 {
2770   if ((symval & -2) == (RTYPE_GP | 2))
2771     return RTYPE_VEC | (symval & 1);
2772   return symval;
2773 }
2774
2775 /* Return true if string [S, E) is a valid register name, storing its
2776    symbol value in *SYMVAL_PTR if so.  */
2777
2778 static bfd_boolean
2779 mips_parse_register_1 (char *s, char *e, unsigned int *symval_ptr)
2780 {
2781   char save_c;
2782   symbolS *symbol;
2783
2784   /* Terminate name.  */
2785   save_c = *e;
2786   *e = '\0';
2787
2788   /* Look up the name.  */
2789   symbol = symbol_find (s);
2790   *e = save_c;
2791
2792   if (!symbol || S_GET_SEGMENT (symbol) != reg_section)
2793     return FALSE;
2794
2795   *symval_ptr = S_GET_VALUE (symbol);
2796   return TRUE;
2797 }
2798
2799 /* Return true if the string at *SPTR is a valid register name.  Allow it
2800    to have a VU0-style channel suffix of the form x?y?z?w? if CHANNELS_PTR
2801    is nonnull.
2802
2803    When returning true, move *SPTR past the register, store the
2804    register's symbol value in *SYMVAL_PTR and the channel mask in
2805    *CHANNELS_PTR (if nonnull).  The symbol value includes the register
2806    number (RNUM_MASK) and register type (RTYPE_MASK).  The channel mask
2807    is a 4-bit value of the form XYZW and is 0 if no suffix was given.  */
2808
2809 static bfd_boolean
2810 mips_parse_register (char **sptr, unsigned int *symval_ptr,
2811                      unsigned int *channels_ptr)
2812 {
2813   char *s, *e, *m;
2814   const char *q;
2815   unsigned int channels, symval, bit;
2816
2817   /* Find end of name.  */
2818   s = e = *sptr;
2819   if (is_name_beginner (*e))
2820     ++e;
2821   while (is_part_of_name (*e))
2822     ++e;
2823
2824   channels = 0;
2825   if (!mips_parse_register_1 (s, e, &symval))
2826     {
2827       if (!channels_ptr)
2828         return FALSE;
2829
2830       /* Eat characters from the end of the string that are valid
2831          channel suffixes.  The preceding register must be $ACC or
2832          end with a digit, so there is no ambiguity.  */
2833       bit = 1;
2834       m = e;
2835       for (q = "wzyx"; *q; q++, bit <<= 1)
2836         if (m > s && m[-1] == *q)
2837           {
2838             --m;
2839             channels |= bit;
2840           }
2841
2842       if (channels == 0
2843           || !mips_parse_register_1 (s, m, &symval)
2844           || (symval & (RTYPE_VI | RTYPE_VF | RTYPE_R5900_ACC)) == 0)
2845         return FALSE;
2846     }
2847
2848   *sptr = e;
2849   *symval_ptr = symval;
2850   if (channels_ptr)
2851     *channels_ptr = channels;
2852   return TRUE;
2853 }
2854
2855 /* Check if SPTR points at a valid register specifier according to TYPES.
2856    If so, then return 1, advance S to consume the specifier and store
2857    the register's number in REGNOP, otherwise return 0.  */
2858
2859 static int
2860 reg_lookup (char **s, unsigned int types, unsigned int *regnop)
2861 {
2862   unsigned int regno;
2863
2864   if (mips_parse_register (s, &regno, NULL))
2865     {
2866       if (types & RTYPE_VEC)
2867         regno = mips_prefer_vec_regno (regno);
2868       if (regno & types)
2869         regno &= RNUM_MASK;
2870       else
2871         regno = ~0;
2872     }
2873   else
2874     {
2875       if (types & RWARN)
2876         as_warn (_("unrecognized register name `%s'"), *s);
2877       regno = ~0;
2878     }
2879   if (regnop)
2880     *regnop = regno;
2881   return regno <= RNUM_MASK;
2882 }
2883
2884 /* Parse a VU0 "x?y?z?w?" channel mask at S and store the associated
2885    mask in *CHANNELS.  Return a pointer to the first unconsumed character.  */
2886
2887 static char *
2888 mips_parse_vu0_channels (char *s, unsigned int *channels)
2889 {
2890   unsigned int i;
2891
2892   *channels = 0;
2893   for (i = 0; i < 4; i++)
2894     if (*s == "xyzw"[i])
2895       {
2896         *channels |= 1 << (3 - i);
2897         ++s;
2898       }
2899   return s;
2900 }
2901
2902 /* Token types for parsed operand lists.  */
2903 enum mips_operand_token_type {
2904   /* A plain register, e.g. $f2.  */
2905   OT_REG,
2906
2907   /* A 4-bit XYZW channel mask.  */
2908   OT_CHANNELS,
2909
2910   /* A constant vector index, e.g. [1].  */
2911   OT_INTEGER_INDEX,
2912
2913   /* A register vector index, e.g. [$2].  */
2914   OT_REG_INDEX,
2915
2916   /* A continuous range of registers, e.g. $s0-$s4.  */
2917   OT_REG_RANGE,
2918
2919   /* A (possibly relocated) expression.  */
2920   OT_INTEGER,
2921
2922   /* A floating-point value.  */
2923   OT_FLOAT,
2924
2925   /* A single character.  This can be '(', ')' or ',', but '(' only appears
2926      before OT_REGs.  */
2927   OT_CHAR,
2928
2929   /* A doubled character, either "--" or "++".  */
2930   OT_DOUBLE_CHAR,
2931
2932   /* The end of the operand list.  */
2933   OT_END
2934 };
2935
2936 /* A parsed operand token.  */
2937 struct mips_operand_token
2938 {
2939   /* The type of token.  */
2940   enum mips_operand_token_type type;
2941   union
2942   {
2943     /* The register symbol value for an OT_REG or OT_REG_INDEX.  */
2944     unsigned int regno;
2945
2946     /* The 4-bit channel mask for an OT_CHANNEL_SUFFIX.  */
2947     unsigned int channels;
2948
2949     /* The integer value of an OT_INTEGER_INDEX.  */
2950     addressT index;
2951
2952     /* The two register symbol values involved in an OT_REG_RANGE.  */
2953     struct {
2954       unsigned int regno1;
2955       unsigned int regno2;
2956     } reg_range;
2957
2958     /* The value of an OT_INTEGER.  The value is represented as an
2959        expression and the relocation operators that were applied to
2960        that expression.  The reloc entries are BFD_RELOC_UNUSED if no
2961        relocation operators were used.  */
2962     struct {
2963       expressionS value;
2964       bfd_reloc_code_real_type relocs[3];
2965     } integer;
2966
2967     /* The binary data for an OT_FLOAT constant, and the number of bytes
2968        in the constant.  */
2969     struct {
2970       unsigned char data[8];
2971       int length;
2972     } flt;
2973
2974     /* The character represented by an OT_CHAR or OT_DOUBLE_CHAR.  */
2975     char ch;
2976   } u;
2977 };
2978
2979 /* An obstack used to construct lists of mips_operand_tokens.  */
2980 static struct obstack mips_operand_tokens;
2981
2982 /* Give TOKEN type TYPE and add it to mips_operand_tokens.  */
2983
2984 static void
2985 mips_add_token (struct mips_operand_token *token,
2986                 enum mips_operand_token_type type)
2987 {
2988   token->type = type;
2989   obstack_grow (&mips_operand_tokens, token, sizeof (*token));
2990 }
2991
2992 /* Check whether S is '(' followed by a register name.  Add OT_CHAR
2993    and OT_REG tokens for them if so, and return a pointer to the first
2994    unconsumed character.  Return null otherwise.  */
2995
2996 static char *
2997 mips_parse_base_start (char *s)
2998 {
2999   struct mips_operand_token token;
3000   unsigned int regno, channels;
3001   bfd_boolean decrement_p;
3002
3003   if (*s != '(')
3004     return 0;
3005
3006   ++s;
3007   SKIP_SPACE_TABS (s);
3008
3009   /* Only match "--" as part of a base expression.  In other contexts "--X"
3010      is a double negative.  */
3011   decrement_p = (s[0] == '-' && s[1] == '-');
3012   if (decrement_p)
3013     {
3014       s += 2;
3015       SKIP_SPACE_TABS (s);
3016     }
3017
3018   /* Allow a channel specifier because that leads to better error messages
3019      than treating something like "$vf0x++" as an expression.  */
3020   if (!mips_parse_register (&s, &regno, &channels))
3021     return 0;
3022
3023   token.u.ch = '(';
3024   mips_add_token (&token, OT_CHAR);
3025
3026   if (decrement_p)
3027     {
3028       token.u.ch = '-';
3029       mips_add_token (&token, OT_DOUBLE_CHAR);
3030     }
3031
3032   token.u.regno = regno;
3033   mips_add_token (&token, OT_REG);
3034
3035   if (channels)
3036     {
3037       token.u.channels = channels;
3038       mips_add_token (&token, OT_CHANNELS);
3039     }
3040
3041   /* For consistency, only match "++" as part of base expressions too.  */
3042   SKIP_SPACE_TABS (s);
3043   if (s[0] == '+' && s[1] == '+')
3044     {
3045       s += 2;
3046       token.u.ch = '+';
3047       mips_add_token (&token, OT_DOUBLE_CHAR);
3048     }
3049
3050   return s;
3051 }
3052
3053 /* Parse one or more tokens from S.  Return a pointer to the first
3054    unconsumed character on success.  Return null if an error was found
3055    and store the error text in insn_error.  FLOAT_FORMAT is as for
3056    mips_parse_arguments.  */
3057
3058 static char *
3059 mips_parse_argument_token (char *s, char float_format)
3060 {
3061   char *end, *save_in;
3062   const char *err;
3063   unsigned int regno1, regno2, channels;
3064   struct mips_operand_token token;
3065
3066   /* First look for "($reg", since we want to treat that as an
3067      OT_CHAR and OT_REG rather than an expression.  */
3068   end = mips_parse_base_start (s);
3069   if (end)
3070     return end;
3071
3072   /* Handle other characters that end up as OT_CHARs.  */
3073   if (*s == ')' || *s == ',')
3074     {
3075       token.u.ch = *s;
3076       mips_add_token (&token, OT_CHAR);
3077       ++s;
3078       return s;
3079     }
3080
3081   /* Handle tokens that start with a register.  */
3082   if (mips_parse_register (&s, &regno1, &channels))
3083     {
3084       if (channels)
3085         {
3086           /* A register and a VU0 channel suffix.  */
3087           token.u.regno = regno1;
3088           mips_add_token (&token, OT_REG);
3089
3090           token.u.channels = channels;
3091           mips_add_token (&token, OT_CHANNELS);
3092           return s;
3093         }
3094
3095       SKIP_SPACE_TABS (s);
3096       if (*s == '-')
3097         {
3098           /* A register range.  */
3099           ++s;
3100           SKIP_SPACE_TABS (s);
3101           if (!mips_parse_register (&s, &regno2, NULL))
3102             {
3103               set_insn_error (0, _("invalid register range"));
3104               return 0;
3105             }
3106
3107           token.u.reg_range.regno1 = regno1;
3108           token.u.reg_range.regno2 = regno2;
3109           mips_add_token (&token, OT_REG_RANGE);
3110           return s;
3111         }
3112
3113       /* Add the register itself.  */
3114       token.u.regno = regno1;
3115       mips_add_token (&token, OT_REG);
3116
3117       /* Check for a vector index.  */
3118       if (*s == '[')
3119         {
3120           ++s;
3121           SKIP_SPACE_TABS (s);
3122           if (mips_parse_register (&s, &token.u.regno, NULL))
3123             mips_add_token (&token, OT_REG_INDEX);
3124           else
3125             {
3126               expressionS element;
3127
3128               my_getExpression (&element, s);
3129               if (element.X_op != O_constant)
3130                 {
3131                   set_insn_error (0, _("vector element must be constant"));
3132                   return 0;
3133                 }
3134               s = expr_end;
3135               token.u.index = element.X_add_number;
3136               mips_add_token (&token, OT_INTEGER_INDEX);
3137             }
3138           SKIP_SPACE_TABS (s);
3139           if (*s != ']')
3140             {
3141               set_insn_error (0, _("missing `]'"));
3142               return 0;
3143             }
3144           ++s;
3145         }
3146       return s;
3147     }
3148
3149   if (float_format)
3150     {
3151       /* First try to treat expressions as floats.  */
3152       save_in = input_line_pointer;
3153       input_line_pointer = s;
3154       err = md_atof (float_format, (char *) token.u.flt.data,
3155                      &token.u.flt.length);
3156       end = input_line_pointer;
3157       input_line_pointer = save_in;
3158       if (err && *err)
3159         {
3160           set_insn_error (0, err);
3161           return 0;
3162         }
3163       if (s != end)
3164         {
3165           mips_add_token (&token, OT_FLOAT);
3166           return end;
3167         }
3168     }
3169
3170   /* Treat everything else as an integer expression.  */
3171   token.u.integer.relocs[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
3172   token.u.integer.relocs[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
3173   token.u.integer.relocs[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
3174   my_getSmallExpression (&token.u.integer.value, token.u.integer.relocs, s);
3175   s = expr_end;
3176   mips_add_token (&token, OT_INTEGER);
3177   return s;
3178 }
3179
3180 /* S points to the operand list for an instruction.  FLOAT_FORMAT is 'f'
3181    if expressions should be treated as 32-bit floating-point constants,
3182    'd' if they should be treated as 64-bit floating-point constants,
3183    or 0 if they should be treated as integer expressions (the usual case).
3184
3185    Return a list of tokens on success, otherwise return 0.  The caller
3186    must obstack_free the list after use.  */
3187
3188 static struct mips_operand_token *
3189 mips_parse_arguments (char *s, char float_format)
3190 {
3191   struct mips_operand_token token;
3192
3193   SKIP_SPACE_TABS (s);
3194   while (*s)
3195     {
3196       s = mips_parse_argument_token (s, float_format);
3197       if (!s)
3198         {
3199           obstack_free (&mips_operand_tokens,
3200                         obstack_finish (&mips_operand_tokens));
3201           return 0;
3202         }
3203       SKIP_SPACE_TABS (s);
3204     }
3205   mips_add_token (&token, OT_END);
3206   return (struct mips_operand_token *) obstack_finish (&mips_operand_tokens);
3207 }
3208
3209 /* Return TRUE if opcode MO is valid on the currently selected ISA, ASE
3210    and architecture.  Use is_opcode_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
3211
3212 static bfd_boolean
3213 is_opcode_valid (const struct mips_opcode *mo)
3214 {
3215   int isa = mips_opts.isa;
3216   int ase = mips_opts.ase;
3217   int fp_s, fp_d;
3218   unsigned int i;
3219
3220   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
3221     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
3222       if ((ase & mips_ases[i].flags) == mips_ases[i].flags)
3223         ase |= mips_ases[i].flags64;
3224
3225   if (!opcode_is_member (mo, isa, ase, mips_opts.arch))
3226     return FALSE;
3227
3228   /* Check whether the instruction or macro requires single-precision or
3229      double-precision floating-point support.  Note that this information is
3230      stored differently in the opcode table for insns and macros.  */
3231   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3232     {
3233       fp_s = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S;
3234       fp_d = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_D;
3235     }
3236   else
3237     {
3238       fp_s = mo->pinfo & FP_S;
3239       fp_d = mo->pinfo & FP_D;
3240     }
3241
3242   if (fp_d && (mips_opts.soft_float || mips_opts.single_float))
3243     return FALSE;
3244
3245   if (fp_s && mips_opts.soft_float)
3246     return FALSE;
3247
3248   return TRUE;
3249 }
3250
3251 /* Return TRUE if the MIPS16 opcode MO is valid on the currently
3252    selected ISA and architecture.  */
3253
3254 static bfd_boolean
3255 is_opcode_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
3256 {
3257   return opcode_is_member (mo, mips_opts.isa, 0, mips_opts.arch);
3258 }
3259
3260 /* Return TRUE if the size of the microMIPS opcode MO matches one
3261    explicitly requested.  Always TRUE in the standard MIPS mode.  */
3262
3263 static bfd_boolean
3264 is_size_valid (const struct mips_opcode *mo)
3265 {
3266   if (!mips_opts.micromips)
3267     return TRUE;
3268
3269   if (mips_opts.insn32)
3270     {
3271       if (mo->pinfo != INSN_MACRO && micromips_insn_length (mo) != 4)
3272         return FALSE;
3273       if ((mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0)
3274         return FALSE;
3275     }
3276   if (!forced_insn_length)
3277     return TRUE;
3278   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3279     return FALSE;
3280   return forced_insn_length == micromips_insn_length (mo);
3281 }
3282
3283 /* Return TRUE if the microMIPS opcode MO is valid for the delay slot
3284    of the preceding instruction.  Always TRUE in the standard MIPS mode.
3285
3286    We don't accept macros in 16-bit delay slots to avoid a case where
3287    a macro expansion fails because it relies on a preceding 32-bit real
3288    instruction to have matched and does not handle the operands correctly.
3289    The only macros that may expand to 16-bit instructions are JAL that
3290    cannot be placed in a delay slot anyway, and corner cases of BALIGN
3291    and BGT (that likewise cannot be placed in a delay slot) that decay to
3292    a NOP.  In all these cases the macros precede any corresponding real
3293    instruction definitions in the opcode table, so they will match in the
3294    second pass where the size of the delay slot is ignored and therefore
3295    produce correct code.  */
3296
3297 static bfd_boolean
3298 is_delay_slot_valid (const struct mips_opcode *mo)
3299 {
3300   if (!mips_opts.micromips)
3301     return TRUE;
3302
3303   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3304     return (history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) == 0;
3305   if ((history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT) != 0
3306       && micromips_insn_length (mo) != 4)
3307     return FALSE;
3308   if ((history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0
3309       && micromips_insn_length (mo) != 2)
3310     return FALSE;
3311
3312   return TRUE;
3313 }
3314
3315 /* For consistency checking, verify that all bits of OPCODE are specified
3316    either by the match/mask part of the instruction definition, or by the
3317    operand list.  Also build up a list of operands in OPERANDS.
3318
3319    INSN_BITS says which bits of the instruction are significant.
3320    If OPCODE is a standard or microMIPS instruction, DECODE_OPERAND
3321    provides the mips_operand description of each operand.  DECODE_OPERAND
3322    is null for MIPS16 instructions.  */
3323
3324 static int
3325 validate_mips_insn (const struct mips_opcode *opcode,
3326                     unsigned long insn_bits,
3327                     const struct mips_operand *(*decode_operand) (const char *),
3328                     struct mips_operand_array *operands)
3329 {
3330   const char *s;
3331   unsigned long used_bits, doubled, undefined, opno, mask;
3332   const struct mips_operand *operand;
3333
3334   mask = (opcode->pinfo == INSN_MACRO ? 0 : opcode->mask);
3335   if ((mask & opcode->match) != opcode->match)
3336     {
3337       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
3338               opcode->name, opcode->args);
3339       return 0;
3340     }
3341   used_bits = 0;
3342   opno = 0;
3343   if (opcode->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX)
3344     used_bits = mips_insert_operand (&mips_vu0_channel_mask, used_bits, -1);
3345   for (s = opcode->args; *s; ++s)
3346     switch (*s)
3347       {
3348       case ',':
3349       case '(':
3350       case ')':
3351         break;
3352
3353       case '#':
3354         s++;
3355         break;
3356
3357       default:
3358         if (!decode_operand)
3359           operand = decode_mips16_operand (*s, FALSE);
3360         else
3361           operand = decode_operand (s);
3362         if (!operand && opcode->pinfo != INSN_MACRO)
3363           {
3364             as_bad (_("internal: unknown operand type: %s %s"),
3365                     opcode->name, opcode->args);
3366             return 0;
3367           }
3368         gas_assert (opno < MAX_OPERANDS);
3369         operands->operand[opno] = operand;
3370         if (operand && operand->type != OP_VU0_MATCH_SUFFIX)
3371           {
3372             used_bits = mips_insert_operand (operand, used_bits, -1);
3373             if (operand->type == OP_MDMX_IMM_REG)
3374               /* Bit 5 is the format selector (OB vs QH).  The opcode table
3375                  has separate entries for each format.  */
3376               used_bits &= ~(1 << (operand->lsb + 5));
3377             if (operand->type == OP_ENTRY_EXIT_LIST)
3378               used_bits &= ~(mask & 0x700);
3379           }
3380         /* Skip prefix characters.  */
3381         if (decode_operand && (*s == '+' || *s == 'm' || *s == '-'))
3382           ++s;
3383         opno += 1;
3384         break;
3385       }
3386   doubled = used_bits & mask & insn_bits;
3387   if (doubled)
3388     {
3389       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx doubly defined):"
3390                 " %s %s"), doubled, opcode->name, opcode->args);
3391       return 0;
3392     }
3393   used_bits |= mask;
3394   undefined = ~used_bits & insn_bits;
3395   if (opcode->pinfo != INSN_MACRO && undefined)
3396     {
3397       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx undefined): %s %s"),
3398               undefined, opcode->name, opcode->args);
3399       return 0;
3400     }
3401   used_bits &= ~insn_bits;
3402   if (used_bits)
3403     {
3404       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx defined): %s %s"),
3405               used_bits, opcode->name, opcode->args);
3406       return 0;
3407     }
3408   return 1;
3409 }
3410
3411 /* The MIPS16 version of validate_mips_insn.  */
3412
3413 static int
3414 validate_mips16_insn (const struct mips_opcode *opcode,
3415                       struct mips_operand_array *operands)
3416 {
3417   if (opcode->args[0] == 'a' || opcode->args[0] == 'i')
3418     {
3419       /* In this case OPCODE defines the first 16 bits in a 32-bit jump
3420          instruction.  Use TMP to describe the full instruction.  */
3421       struct mips_opcode tmp;
3422
3423       tmp = *opcode;
3424       tmp.match <<= 16;
3425       tmp.mask <<= 16;
3426       return validate_mips_insn (&tmp, 0xffffffff, 0, operands);
3427     }
3428   return validate_mips_insn (opcode, 0xffff, 0, operands);
3429 }
3430
3431 /* The microMIPS version of validate_mips_insn.  */
3432
3433 static int
3434 validate_micromips_insn (const struct mips_opcode *opc,
3435                          struct mips_operand_array *operands)
3436 {
3437   unsigned long insn_bits;
3438   unsigned long major;
3439   unsigned int length;
3440
3441   if (opc->pinfo == INSN_MACRO)
3442     return validate_mips_insn (opc, 0xffffffff, decode_micromips_operand,
3443                                operands);
3444
3445   length = micromips_insn_length (opc);
3446   if (length != 2 && length != 4)
3447     {
3448       as_bad (_("internal error: bad microMIPS opcode (incorrect length: %u): "
3449                 "%s %s"), length, opc->name, opc->args);
3450       return 0;
3451     }
3452   major = opc->match >> (10 + 8 * (length - 2));
3453   if ((length == 2 && (major & 7) != 1 && (major & 6) != 2)
3454       || (length == 4 && (major & 7) != 0 && (major & 4) != 4))
3455     {
3456       as_bad (_("internal error: bad microMIPS opcode "
3457                 "(opcode/length mismatch): %s %s"), opc->name, opc->args);
3458       return 0;
3459     }
3460
3461   /* Shift piecewise to avoid an overflow where unsigned long is 32-bit.  */
3462   insn_bits = 1 << 4 * length;
3463   insn_bits <<= 4 * length;
3464   insn_bits -= 1;
3465   return validate_mips_insn (opc, insn_bits, decode_micromips_operand,
3466                              operands);
3467 }
3468
3469 /* This function is called once, at assembler startup time.  It should set up
3470    all the tables, etc. that the MD part of the assembler will need.  */
3471
3472 void
3473 md_begin (void)
3474 {
3475   const char *retval = NULL;
3476   int i = 0;
3477   int broken = 0;
3478
3479   if (mips_pic != NO_PIC)
3480     {
3481       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
3482         as_bad (_("-G may not be used in position-independent code"));
3483       g_switch_value = 0;
3484     }
3485   else if (mips_abicalls)
3486     {
3487       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
3488         as_bad (_("-G may not be used with abicalls"));
3489       g_switch_value = 0;
3490     }
3491
3492   if (! bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_opts.arch))
3493     as_warn (_("could not set architecture and machine"));
3494
3495   op_hash = hash_new ();
3496
3497   mips_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array, NUMOPCODES);
3498   for (i = 0; i < NUMOPCODES;)
3499     {
3500       const char *name = mips_opcodes[i].name;
3501
3502       retval = hash_insert (op_hash, name, (void *) &mips_opcodes[i]);
3503       if (retval != NULL)
3504         {
3505           fprintf (stderr, _("internal error: can't hash `%s': %s\n"),
3506                    mips_opcodes[i].name, retval);
3507           /* Probably a memory allocation problem?  Give up now.  */
3508           as_fatal (_("broken assembler, no assembly attempted"));
3509         }
3510       do
3511         {
3512           if (!validate_mips_insn (&mips_opcodes[i], 0xffffffff,
3513                                    decode_mips_operand, &mips_operands[i]))
3514             broken = 1;
3515           if (nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
3516             {
3517               create_insn (&nop_insn, mips_opcodes + i);
3518               if (mips_fix_loongson2f_nop)
3519                 nop_insn.insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
3520               nop_insn.fixed_p = 1;
3521             }
3522           ++i;
3523         }
3524       while ((i < NUMOPCODES) && !strcmp (mips_opcodes[i].name, name));
3525     }
3526
3527   mips16_op_hash = hash_new ();
3528   mips16_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array,
3529                               bfd_mips16_num_opcodes);
3530
3531   i = 0;
3532   while (i < bfd_mips16_num_opcodes)
3533     {
3534       const char *name = mips16_opcodes[i].name;
3535
3536       retval = hash_insert (mips16_op_hash, name, (void *) &mips16_opcodes[i]);
3537       if (retval != NULL)
3538         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
3539                   mips16_opcodes[i].name, retval);
3540       do
3541         {
3542           if (!validate_mips16_insn (&mips16_opcodes[i], &mips16_operands[i]))
3543             broken = 1;
3544           if (mips16_nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
3545             {
3546               create_insn (&mips16_nop_insn, mips16_opcodes + i);
3547               mips16_nop_insn.fixed_p = 1;
3548             }
3549           ++i;
3550         }
3551       while (i < bfd_mips16_num_opcodes
3552              && strcmp (mips16_opcodes[i].name, name) == 0);
3553     }
3554
3555   micromips_op_hash = hash_new ();
3556   micromips_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array,
3557                                  bfd_micromips_num_opcodes);
3558
3559   i = 0;
3560   while (i < bfd_micromips_num_opcodes)
3561     {
3562       const char *name = micromips_opcodes[i].name;
3563
3564       retval = hash_insert (micromips_op_hash, name,
3565                             (void *) &micromips_opcodes[i]);
3566       if (retval != NULL)
3567         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
3568                   micromips_opcodes[i].name, retval);
3569       do
3570         {
3571           struct mips_cl_insn *micromips_nop_insn;
3572
3573           if (!validate_micromips_insn (&micromips_opcodes[i],
3574                                         &micromips_operands[i]))
3575             broken = 1;
3576
3577           if (micromips_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO)
3578             {
3579               if (micromips_insn_length (micromips_opcodes + i) == 2)
3580                 micromips_nop_insn = &micromips_nop16_insn;
3581               else if (micromips_insn_length (micromips_opcodes + i) == 4)
3582                 micromips_nop_insn = &micromips_nop32_insn;
3583               else
3584                 continue;
3585
3586               if (micromips_nop_insn->insn_mo == NULL
3587                   && strcmp (name, "nop") == 0)
3588                 {
3589                   create_insn (micromips_nop_insn, micromips_opcodes + i);
3590                   micromips_nop_insn->fixed_p = 1;
3591                 }
3592             }
3593         }
3594       while (++i < bfd_micromips_num_opcodes
3595              && strcmp (micromips_opcodes[i].name, name) == 0);
3596     }
3597
3598   if (broken)
3599     as_fatal (_("broken assembler, no assembly attempted"));
3600
3601   /* We add all the general register names to the symbol table.  This
3602      helps us detect invalid uses of them.  */
3603   for (i = 0; reg_names[i].name; i++)
3604     symbol_table_insert (symbol_new (reg_names[i].name, reg_section,
3605                                      reg_names[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3606                                      &zero_address_frag));
3607   if (HAVE_NEWABI)
3608     for (i = 0; reg_names_n32n64[i].name; i++)
3609       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_n32n64[i].name, reg_section,
3610                                        reg_names_n32n64[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3611                                        &zero_address_frag));
3612   else
3613     for (i = 0; reg_names_o32[i].name; i++)
3614       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_o32[i].name, reg_section,
3615                                        reg_names_o32[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3616                                        &zero_address_frag));
3617
3618   for (i = 0; i < 32; i++)
3619     {
3620       char regname[6];
3621
3622       /* R5900 VU0 floating-point register.  */
3623       sprintf (regname, "$vf%d", i);
3624       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3625                                        RTYPE_VF | i, &zero_address_frag));
3626
3627       /* R5900 VU0 integer register.  */
3628       sprintf (regname, "$vi%d", i);
3629       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3630                                        RTYPE_VI | i, &zero_address_frag));
3631
3632       /* MSA register.  */
3633       sprintf (regname, "$w%d", i);
3634       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3635                                        RTYPE_MSA | i, &zero_address_frag));
3636     }
3637
3638   obstack_init (&mips_operand_tokens);
3639
3640   mips_no_prev_insn ();
3641
3642   mips_gprmask = 0;
3643   mips_cprmask[0] = 0;
3644   mips_cprmask[1] = 0;
3645   mips_cprmask[2] = 0;
3646   mips_cprmask[3] = 0;
3647
3648   /* set the default alignment for the text section (2**2) */
3649   record_alignment (text_section, 2);
3650
3651   bfd_set_gp_size (stdoutput, g_switch_value);
3652
3653   /* On a native system other than VxWorks, sections must be aligned
3654      to 16 byte boundaries.  When configured for an embedded ELF
3655      target, we don't bother.  */
3656   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0
3657       && strncmp (TARGET_OS, "vxworks", 7) != 0)
3658     {
3659       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, text_section, 4);
3660       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, data_section, 4);
3661       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, bss_section, 4);
3662     }
3663
3664   /* Create a .reginfo section for register masks and a .mdebug
3665      section for debugging information.  */
3666   {
3667     segT seg;
3668     subsegT subseg;
3669     flagword flags;
3670     segT sec;
3671
3672     seg = now_seg;
3673     subseg = now_subseg;
3674
3675     /* The ABI says this section should be loaded so that the
3676        running program can access it.  However, we don't load it
3677        if we are configured for an embedded target */
3678     flags = SEC_READONLY | SEC_DATA;
3679     if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
3680       flags |= SEC_ALLOC | SEC_LOAD;
3681
3682     if (mips_abi != N64_ABI)
3683       {
3684         sec = subseg_new (".reginfo", (subsegT) 0);
3685
3686         bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
3687         bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, HAVE_NEWABI ? 3 : 2);
3688
3689         mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf32_External_RegInfo));
3690       }
3691     else
3692       {
3693         /* The 64-bit ABI uses a .MIPS.options section rather than
3694            .reginfo section.  */
3695         sec = subseg_new (".MIPS.options", (subsegT) 0);
3696         bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
3697         bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
3698
3699         /* Set up the option header.  */
3700         {
3701           Elf_Internal_Options opthdr;
3702           char *f;
3703
3704           opthdr.kind = ODK_REGINFO;
3705           opthdr.size = (sizeof (Elf_External_Options)
3706                          + sizeof (Elf64_External_RegInfo));
3707           opthdr.section = 0;
3708           opthdr.info = 0;
3709           f = frag_more (sizeof (Elf_External_Options));
3710           bfd_mips_elf_swap_options_out (stdoutput, &opthdr,
3711                                          (Elf_External_Options *) f);
3712
3713           mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf64_External_RegInfo));
3714         }
3715       }
3716
3717     sec = subseg_new (".MIPS.abiflags", (subsegT) 0);
3718     bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
3719                            SEC_READONLY | SEC_DATA | SEC_ALLOC | SEC_LOAD);
3720     bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
3721     mips_flags_frag = frag_more (sizeof (Elf_External_ABIFlags_v0));
3722
3723     if (ECOFF_DEBUGGING)
3724       {
3725         sec = subseg_new (".mdebug", (subsegT) 0);
3726         (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
3727                                       SEC_HAS_CONTENTS | SEC_READONLY);
3728         (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 2);
3729       }
3730     else if (mips_flag_pdr)
3731       {
3732         pdr_seg = subseg_new (".pdr", (subsegT) 0);
3733         (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, pdr_seg,
3734                                       SEC_READONLY | SEC_RELOC
3735                                       | SEC_DEBUGGING);
3736         (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, pdr_seg, 2);
3737       }
3738
3739     subseg_set (seg, subseg);
3740   }
3741
3742   if (mips_fix_vr4120)
3743     init_vr4120_conflicts ();
3744 }
3745
3746 static inline void
3747 fpabi_incompatible_with (int fpabi, const char *what)
3748 {
3749   as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is incompatible with `%s'"),
3750            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi, what);
3751 }
3752
3753 static inline void
3754 fpabi_requires (int fpabi, const char *what)
3755 {
3756   as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d requires `%s'"),
3757            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi, what);
3758 }
3759
3760 /* Check -mabi and register sizes against the specified FP ABI.  */
3761 static void
3762 check_fpabi (int fpabi)
3763 {
3764   switch (fpabi)
3765     {
3766     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE:
3767       if (file_mips_opts.soft_float)
3768         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3769       else if (file_mips_opts.single_float)
3770         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3771       if (file_mips_opts.gp == 64 && file_mips_opts.fp == 32)
3772         fpabi_incompatible_with (fpabi, "gp=64 fp=32");
3773       else if (file_mips_opts.gp == 32 && file_mips_opts.fp == 64)
3774         fpabi_incompatible_with (fpabi, "gp=32 fp=64");
3775       break;
3776
3777     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_XX:
3778       if (mips_abi != O32_ABI)
3779         fpabi_requires (fpabi, "-mabi=32");
3780       else if (file_mips_opts.soft_float)
3781         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3782       else if (file_mips_opts.single_float)
3783         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3784       else if (file_mips_opts.fp != 0)
3785         fpabi_requires (fpabi, "fp=xx");
3786       break;
3787
3788     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A:
3789     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64:
3790       if (mips_abi != O32_ABI)
3791         fpabi_requires (fpabi, "-mabi=32");
3792       else if (file_mips_opts.soft_float)
3793         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3794       else if (file_mips_opts.single_float)
3795         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3796       else if (file_mips_opts.fp != 64)
3797         fpabi_requires (fpabi, "fp=64");
3798       else if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64 && !file_mips_opts.oddspreg)
3799         fpabi_incompatible_with (fpabi, "nooddspreg");
3800       else if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A && file_mips_opts.oddspreg)
3801         fpabi_requires (fpabi, "nooddspreg");
3802       break;
3803
3804     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SINGLE:
3805       if (file_mips_opts.soft_float)
3806         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3807       else if (!file_mips_opts.single_float)
3808         fpabi_requires (fpabi, "singlefloat");
3809       break;
3810
3811     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SOFT:
3812       if (!file_mips_opts.soft_float)
3813         fpabi_requires (fpabi, "softfloat");
3814       break;
3815
3816     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_OLD_64:
3817       as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is no longer supported"),
3818                Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
3819       break;
3820
3821     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_NAN2008:
3822       /* Silently ignore compatibility value.  */
3823       break;
3824
3825     default:
3826       as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is not a recognized"
3827                  " floating-point ABI"), Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
3828       break;
3829     }
3830 }
3831
3832 /* Perform consistency checks on the current options.  */
3833
3834 static void
3835 mips_check_options (struct mips_set_options *opts, bfd_boolean abi_checks)
3836 {
3837   /* Check the size of integer registers agrees with the ABI and ISA.  */
3838   if (opts->gp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (opts->isa))
3839     as_bad (_("`gp=64' used with a 32-bit processor"));
3840   else if (abi_checks
3841            && opts->gp == 32 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
3842     as_bad (_("`gp=32' used with a 64-bit ABI"));
3843   else if (abi_checks
3844            && opts->gp == 64 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
3845     as_bad (_("`gp=64' used with a 32-bit ABI"));
3846
3847   /* Check the size of the float registers agrees with the ABI and ISA.  */
3848   switch (opts->fp)
3849     {
3850     case 0:
3851       if (!CPU_HAS_LDC1_SDC1 (opts->arch))
3852         as_bad (_("`fp=xx' used with a cpu lacking ldc1/sdc1 instructions"));
3853       else if (opts->single_float == 1)
3854         as_bad (_("`fp=xx' cannot be used with `singlefloat'"));
3855       break;
3856     case 64:
3857       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (opts->isa))
3858         as_bad (_("`fp=64' used with a 32-bit fpu"));
3859       else if (abi_checks
3860                && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
3861                && !ISA_HAS_MXHC1 (opts->isa))
3862         as_warn (_("`fp=64' used with a 32-bit ABI"));
3863       break;
3864     case 32:
3865       if (abi_checks
3866           && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
3867         as_warn (_("`fp=32' used with a 64-bit ABI"));
3868       if (ISA_IS_R6 (opts->isa) && opts->single_float == 0)
3869         as_bad (_("`fp=32' used with a MIPS R6 cpu"));
3870       break;
3871     default:
3872       as_bad (_("Unknown size of floating point registers"));
3873       break;
3874     }
3875
3876   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !opts->oddspreg)
3877     as_bad (_("`nooddspreg` cannot be used with a 64-bit ABI"));
3878
3879   if (opts->micromips == 1 && opts->mips16 == 1)
3880     as_bad (_("`%s' cannot be used with `%s'"), "mips16", "micromips");
3881   else if (ISA_IS_R6 (opts->isa)
3882            && (opts->micromips == 1
3883                || opts->mips16 == 1))
3884     as_fatal (_("`%s' cannot be used with `%s'"),
3885               opts->micromips ? "micromips" : "mips16",
3886               mips_cpu_info_from_isa (opts->isa)->name);
3887
3888   if (ISA_IS_R6 (opts->isa) && mips_relax_branch)
3889     as_fatal (_("branch relaxation is not supported in `%s'"),
3890               mips_cpu_info_from_isa (opts->isa)->name);
3891 }
3892
3893 /* Perform consistency checks on the module level options exactly once.
3894    This is a deferred check that happens:
3895      at the first .set directive
3896      or, at the first pseudo op that generates code (inc .dc.a)
3897      or, at the first instruction
3898      or, at the end.  */
3899
3900 static void
3901 file_mips_check_options (void)
3902 {
3903   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
3904
3905   if (file_mips_opts_checked)
3906     return;
3907
3908   /* The following code determines the register size.
3909      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
3910      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
3911      as much as possible.  */
3912
3913   if (file_mips_opts.gp < 0)
3914     {
3915       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
3916          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
3917          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
3918       file_mips_opts.gp = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
3919                            || !ISA_HAS_64BIT_REGS (file_mips_opts.isa))
3920                           ? 32 : 64;
3921     }
3922
3923   if (file_mips_opts.fp < 0)
3924     {
3925       /* No user specified float register size.
3926          ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
3927          float registers (although it complains when double-precision
3928          instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
3929          registers would lead to spurious "register must be even" messages.
3930          So here we assume float registers are never smaller than the
3931          integer ones.  */
3932       if (file_mips_opts.gp == 64)
3933         /* 64-bit integer registers implies 64-bit float registers.  */
3934         file_mips_opts.fp = 64;
3935       else if ((file_mips_opts.ase & FP64_ASES)
3936                && ISA_HAS_64BIT_FPRS (file_mips_opts.isa))
3937         /* Handle ASEs that require 64-bit float registers, if possible.  */
3938         file_mips_opts.fp = 64;
3939       else if (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa))
3940         /* R6 implies 64-bit float registers.  */
3941         file_mips_opts.fp = 64;
3942       else
3943         /* 32-bit float registers.  */
3944         file_mips_opts.fp = 32;
3945     }
3946
3947   arch_info = mips_cpu_info_from_arch (file_mips_opts.arch);
3948
3949   /* Disable operations on odd-numbered floating-point registers by default
3950      when using the FPXX ABI.  */
3951   if (file_mips_opts.oddspreg < 0)
3952     {
3953       if (file_mips_opts.fp == 0)
3954         file_mips_opts.oddspreg = 0;
3955       else
3956         file_mips_opts.oddspreg = 1;
3957     }
3958
3959   /* End of GCC-shared inference code.  */
3960
3961   /* This flag is set when we have a 64-bit capable CPU but use only
3962      32-bit wide registers.  Note that EABI does not use it.  */
3963   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (file_mips_opts.isa)
3964       && ((mips_abi == NO_ABI && file_mips_opts.gp == 32)
3965           || mips_abi == O32_ABI))
3966     mips_32bitmode = 1;
3967
3968   if (file_mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
3969     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
3970
3971   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
3972      generation of code for them.  */
3973   if (file_mips_opts.mips16 == -1)
3974     file_mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (file_mips_opts.arch)) ? 1 : 0;
3975   if (file_mips_opts.micromips == -1)
3976     file_mips_opts.micromips = (CPU_HAS_MICROMIPS (file_mips_opts.arch))
3977                                 ? 1 : 0;
3978
3979   if (mips_nan2008 == -1)
3980     mips_nan2008 = (ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa)) ? 0 : 1;
3981   else if (!ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa) && mips_nan2008 == 0)
3982     as_fatal (_("`%s' does not support legacy NaN"),
3983               mips_cpu_info_from_arch (file_mips_opts.arch)->name);
3984
3985   /* Some ASEs require 64-bit FPRs, so -mfp32 should stop those ASEs from
3986      being selected implicitly.  */
3987   if (file_mips_opts.fp != 64)
3988     file_ase_explicit |= ASE_MIPS3D | ASE_MDMX | ASE_MSA;
3989
3990   /* If the user didn't explicitly select or deselect a particular ASE,
3991      use the default setting for the CPU.  */
3992   file_mips_opts.ase |= (arch_info->ase & ~file_ase_explicit);
3993
3994   /* Set up the current options.  These may change throughout assembly.  */
3995   mips_opts = file_mips_opts;
3996
3997   mips_check_isa_supports_ases ();
3998   mips_check_options (&file_mips_opts, TRUE);
3999   file_mips_opts_checked = TRUE;
4000
4001   if (!bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_opts.arch))
4002     as_warn (_("could not set architecture and machine"));
4003 }
4004
4005 void
4006 md_assemble (char *str)
4007 {
4008   struct mips_cl_insn insn;
4009   bfd_reloc_code_real_type unused_reloc[3]
4010     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
4011
4012   file_mips_check_options ();
4013
4014   imm_expr.X_op = O_absent;
4015   offset_expr.X_op = O_absent;
4016   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
4017   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
4018   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
4019
4020   mips_mark_labels ();
4021   mips_assembling_insn = TRUE;
4022   clear_insn_error ();
4023
4024   if (mips_opts.mips16)
4025     mips16_ip (str, &insn);
4026   else
4027     {
4028       mips_ip (str, &insn);
4029       DBG ((_("returned from mips_ip(%s) insn_opcode = 0x%x\n"),
4030             str, insn.insn_opcode));
4031     }
4032
4033   if (insn_error.msg)
4034     report_insn_error (str);
4035   else if (insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
4036     {
4037       macro_start ();
4038       if (mips_opts.mips16)
4039         mips16_macro (&insn);
4040       else
4041         macro (&insn, str);
4042       macro_end ();
4043     }
4044   else
4045     {
4046       if (offset_expr.X_op != O_absent)
4047         append_insn (&insn, &offset_expr, offset_reloc, FALSE);
4048       else
4049         append_insn (&insn, NULL, unused_reloc, FALSE);
4050     }
4051
4052   mips_assembling_insn = FALSE;
4053 }
4054
4055 /* Convenience functions for abstracting away the differences between
4056    MIPS16 and non-MIPS16 relocations.  */
4057
4058 static inline bfd_boolean
4059 mips16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4060 {
4061   switch (reloc)
4062     {
4063     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
4064     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
4065     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
4066     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
4067     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
4068     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
4069     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
4070     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
4071       return TRUE;
4072
4073     default:
4074       return FALSE;
4075     }
4076 }
4077
4078 static inline bfd_boolean
4079 micromips_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4080 {
4081   switch (reloc)
4082     {
4083     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
4084     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
4085     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
4086     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16:
4087     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
4088     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
4089     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
4090     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
4091     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL:
4092     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16:
4093     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16:
4094     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16:
4095     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16:
4096     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16:
4097     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16:
4098     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB:
4099     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE:
4100     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST:
4101     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP:
4102     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
4103     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
4104     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP:
4105     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR:
4106       return TRUE;
4107
4108     default:
4109       return FALSE;
4110     }
4111 }
4112
4113 static inline bfd_boolean
4114 jmp_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4115 {
4116   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_JMP || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP;
4117 }
4118
4119 static inline bfd_boolean
4120 b_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4121 {
4122   return (reloc == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
4123           || reloc == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
4124           || reloc == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
4125           || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1
4126           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1
4127           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
4128           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1);
4129 }
4130
4131 static inline bfd_boolean
4132 got16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4133 {
4134   return (reloc == BFD_RELOC_MIPS_GOT16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GOT16
4135           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16);
4136 }
4137
4138 static inline bfd_boolean
4139 hi16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4140 {
4141   return (reloc == BFD_RELOC_HI16_S || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S
4142           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S);
4143 }
4144
4145 static inline bfd_boolean
4146 lo16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4147 {
4148   return (reloc == BFD_RELOC_LO16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_LO16
4149           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16);
4150 }
4151
4152 static inline bfd_boolean
4153 jalr_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4154 {
4155   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_JALR || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR;
4156 }
4157
4158 static inline bfd_boolean
4159 gprel16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4160 {
4161   return (reloc == BFD_RELOC_GPREL16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
4162           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16);
4163 }
4164
4165 /* Return true if RELOC is a PC-relative relocation that does not have
4166    full address range.  */
4167
4168 static inline bfd_boolean
4169 limited_pcrel_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4170 {
4171   switch (reloc)
4172     {
4173     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
4174     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
4175     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
4176     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
4177     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
4178     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
4179     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
4180     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
4181     case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
4182       return TRUE;
4183
4184     case BFD_RELOC_32_PCREL:
4185     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
4186     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
4187       return HAVE_64BIT_ADDRESSES;
4188
4189     default:
4190       return FALSE;
4191     }
4192 }
4193
4194 /* Return true if the given relocation might need a matching %lo().
4195    This is only "might" because SVR4 R_MIPS_GOT16 relocations only
4196    need a matching %lo() when applied to local symbols.  */
4197
4198 static inline bfd_boolean
4199 reloc_needs_lo_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4200 {
4201   return (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
4202           && (hi16_reloc_p (reloc)
4203               /* VxWorks R_MIPS_GOT16 relocs never need a matching %lo();
4204                  all GOT16 relocations evaluate to "G".  */
4205               || (got16_reloc_p (reloc) && mips_pic != VXWORKS_PIC)));
4206 }
4207
4208 /* Return the type of %lo() reloc needed by RELOC, given that
4209    reloc_needs_lo_p.  */
4210
4211 static inline bfd_reloc_code_real_type
4212 matching_lo_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4213 {
4214   return (mips16_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MIPS16_LO16
4215           : (micromips_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16
4216              : BFD_RELOC_LO16));
4217 }
4218
4219 /* Return true if the given fixup is followed by a matching R_MIPS_LO16
4220    relocation.  */
4221
4222 static inline bfd_boolean
4223 fixup_has_matching_lo_p (fixS *fixp)
4224 {
4225   return (fixp->fx_next != NULL
4226           && fixp->fx_next->fx_r_type == matching_lo_reloc (fixp->fx_r_type)
4227           && fixp->fx_addsy == fixp->fx_next->fx_addsy
4228           && fixp->fx_offset == fixp->fx_next->fx_offset);
4229 }
4230
4231 /* Move all labels in LABELS to the current insertion point.  TEXT_P
4232    says whether the labels refer to text or data.  */
4233
4234 static void
4235 mips_move_labels (struct insn_label_list *labels, bfd_boolean text_p)
4236 {
4237   struct insn_label_list *l;
4238   valueT val;
4239
4240   for (l = labels; l != NULL; l = l->next)
4241     {
4242       gas_assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
4243       symbol_set_frag (l->label, frag_now);
4244       val = (valueT) frag_now_fix ();
4245       /* MIPS16/microMIPS text labels are stored as odd.  */
4246       if (text_p && HAVE_CODE_COMPRESSION)
4247         ++val;
4248       S_SET_VALUE (l->label, val);
4249     }
4250 }
4251
4252 /* Move all labels in insn_labels to the current insertion point
4253    and treat them as text labels.  */
4254
4255 static void
4256 mips_move_text_labels (void)
4257 {
4258   mips_move_labels (seg_info (now_seg)->label_list, TRUE);
4259 }
4260
4261 static bfd_boolean
4262 s_is_linkonce (symbolS *sym, segT from_seg)
4263 {
4264   bfd_boolean linkonce = FALSE;
4265   segT symseg = S_GET_SEGMENT (sym);
4266
4267   if (symseg != from_seg && !S_IS_LOCAL (sym))
4268     {
4269       if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, symseg) & SEC_LINK_ONCE))
4270         linkonce = TRUE;
4271       /* The GNU toolchain uses an extension for ELF: a section
4272          beginning with the magic string .gnu.linkonce is a
4273          linkonce section.  */
4274       if (strncmp (segment_name (symseg), ".gnu.linkonce",
4275                    sizeof ".gnu.linkonce" - 1) == 0)
4276         linkonce = TRUE;
4277     }
4278   return linkonce;
4279 }
4280
4281 /* Mark MIPS16 or microMIPS instruction label LABEL.  This permits the
4282    linker to handle them specially, such as generating jalx instructions
4283    when needed.  We also make them odd for the duration of the assembly,
4284    in order to generate the right sort of code.  We will make them even
4285    in the adjust_symtab routine, while leaving them marked.  This is
4286    convenient for the debugger and the disassembler.  The linker knows
4287    to make them odd again.  */
4288
4289 static void
4290 mips_compressed_mark_label (symbolS *label)
4291 {
4292   gas_assert (HAVE_CODE_COMPRESSION);
4293
4294   if (mips_opts.mips16)
4295     S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MIPS16 (S_GET_OTHER (label)));
4296   else
4297     S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (label)));
4298   if ((S_GET_VALUE (label) & 1) == 0
4299       /* Don't adjust the address if the label is global or weak, or
4300          in a link-once section, since we'll be emitting symbol reloc
4301          references to it which will be patched up by the linker, and
4302          the final value of the symbol may or may not be MIPS16/microMIPS.  */
4303       && !S_IS_WEAK (label)
4304       && !S_IS_EXTERNAL (label)
4305       && !s_is_linkonce (label, now_seg))
4306     S_SET_VALUE (label, S_GET_VALUE (label) | 1);
4307 }
4308
4309 /* Mark preceding MIPS16 or microMIPS instruction labels.  */
4310
4311 static void
4312 mips_compressed_mark_labels (void)
4313 {
4314   struct insn_label_list *l;
4315
4316   for (l = seg_info (now_seg)->label_list; l != NULL; l = l->next)
4317     mips_compressed_mark_label (l->label);
4318 }
4319
4320 /* End the current frag.  Make it a variant frag and record the
4321    relaxation info.  */
4322
4323 static void
4324 relax_close_frag (void)
4325 {
4326   mips_macro_warning.first_frag = frag_now;
4327   frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
4328             RELAX_ENCODE (mips_relax.sizes[0], mips_relax.sizes[1]),
4329             mips_relax.symbol, 0, (char *) mips_relax.first_fixup);
4330
4331   memset (&mips_relax.sizes, 0, sizeof (mips_relax.sizes));
4332   mips_relax.first_fixup = 0;
4333 }
4334
4335 /* Start a new relaxation sequence whose expansion depends on SYMBOL.
4336    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
4337
4338 static void
4339 relax_start (symbolS *symbol)
4340 {
4341   gas_assert (mips_relax.sequence == 0);
4342   mips_relax.sequence = 1;
4343   mips_relax.symbol = symbol;
4344 }
4345
4346 /* Start generating the second version of a relaxable sequence.
4347    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
4348
4349 static void
4350 relax_switch (void)
4351 {
4352   gas_assert (mips_relax.sequence == 1);
4353   mips_relax.sequence = 2;
4354 }
4355
4356 /* End the current relaxable sequence.  */
4357
4358 static void
4359 relax_end (void)
4360 {
4361   gas_assert (mips_relax.sequence == 2);
4362   relax_close_frag ();
4363   mips_relax.sequence = 0;
4364 }
4365
4366 /* Return true if IP is a delayed branch or jump.  */
4367
4368 static inline bfd_boolean
4369 delayed_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4370 {
4371   return (ip->insn_mo->pinfo & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
4372                                 | INSN_COND_BRANCH_DELAY
4373                                 | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0;
4374 }
4375
4376 /* Return true if IP is a compact branch or jump.  */
4377
4378 static inline bfd_boolean
4379 compact_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4380 {
4381   return (ip->insn_mo->pinfo2 & (INSN2_UNCOND_BRANCH
4382                                  | INSN2_COND_BRANCH)) != 0;
4383 }
4384
4385 /* Return true if IP is an unconditional branch or jump.  */
4386
4387 static inline bfd_boolean
4388 uncond_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4389 {
4390   return ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) != 0
4391           || (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_UNCOND_BRANCH) != 0);
4392 }
4393
4394 /* Return true if IP is a branch-likely instruction.  */
4395
4396 static inline bfd_boolean
4397 branch_likely_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4398 {
4399   return (ip->insn_mo->pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY) != 0;
4400 }
4401
4402 /* Return the type of nop that should be used to fill the delay slot
4403    of delayed branch IP.  */
4404
4405 static struct mips_cl_insn *
4406 get_delay_slot_nop (const struct mips_cl_insn *ip)
4407 {
4408   if (mips_opts.micromips
4409       && (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
4410     return &micromips_nop32_insn;
4411   return NOP_INSN;
4412 }
4413
4414 /* Return a mask that has bit N set if OPCODE reads the register(s)
4415    in operand N.  */
4416
4417 static unsigned int
4418 insn_read_mask (const struct mips_opcode *opcode)
4419 {
4420   return (opcode->pinfo & INSN_READ_ALL) >> INSN_READ_SHIFT;
4421 }
4422
4423 /* Return a mask that has bit N set if OPCODE writes to the register(s)
4424    in operand N.  */
4425
4426 static unsigned int
4427 insn_write_mask (const struct mips_opcode *opcode)
4428 {
4429   return (opcode->pinfo & INSN_WRITE_ALL) >> INSN_WRITE_SHIFT;
4430 }
4431
4432 /* Return a mask of the registers specified by operand OPERAND of INSN.
4433    Ignore registers of type OP_REG_<t> unless bit OP_REG_<t> of TYPE_MASK
4434    is set.  */
4435
4436 static unsigned int
4437 operand_reg_mask (const struct mips_cl_insn *insn,
4438                   const struct mips_operand *operand,
4439                   unsigned int type_mask)
4440 {
4441   unsigned int uval, vsel;
4442
4443   switch (operand->type)
4444     {
4445     case OP_INT:
4446     case OP_MAPPED_INT:
4447     case OP_MSB:
4448     case OP_PCREL:
4449     case OP_PERF_REG:
4450     case OP_ADDIUSP_INT:
4451     case OP_ENTRY_EXIT_LIST:
4452     case OP_REPEAT_DEST_REG:
4453     case OP_REPEAT_PREV_REG:
4454     case OP_PC:
4455     case OP_VU0_SUFFIX:
4456     case OP_VU0_MATCH_SUFFIX:
4457     case OP_IMM_INDEX:
4458       abort ();
4459
4460     case OP_REG:
4461     case OP_OPTIONAL_REG:
4462       {
4463         const struct mips_reg_operand *reg_op;
4464
4465         reg_op = (const struct mips_reg_operand *) operand;
4466         if (!(type_mask & (1 << reg_op->reg_type)))
4467           return 0;
4468         uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4469         return 1 << mips_decode_reg_operand (reg_op, uval);
4470       }
4471
4472     case OP_REG_PAIR:
4473       {
4474         const struct mips_reg_pair_operand *pair_op;
4475
4476         pair_op = (const struct mips_reg_pair_operand *) operand;
4477         if (!(type_mask & (1 << pair_op->reg_type)))
4478           return 0;
4479         uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4480         return (1 << pair_op->reg1_map[uval]) | (1 << pair_op->reg2_map[uval]);
4481       }
4482
4483     case OP_CLO_CLZ_DEST:
4484       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4485         return 0;
4486       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4487       return (1 << (uval & 31)) | (1 << (uval >> 5));
4488
4489     case OP_SAME_RS_RT:
4490       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4491         return 0;
4492       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4493       gas_assert ((uval & 31) == (uval >> 5));
4494       return 1 << (uval & 31);
4495
4496     case OP_CHECK_PREV:
4497     case OP_NON_ZERO_REG:
4498       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4499         return 0;
4500       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4501       return 1 << (uval & 31);
4502
4503     case OP_LWM_SWM_LIST:
4504       abort ();
4505
4506     case OP_SAVE_RESTORE_LIST:
4507       abort ();
4508
4509     case OP_MDMX_IMM_REG:
4510       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_VEC)))
4511         return 0;
4512       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4513       vsel = uval >> 5;
4514       if ((vsel & 0x18) == 0x18)
4515         return 0;
4516       return 1 << (uval & 31);
4517
4518     case OP_REG_INDEX:
4519       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4520         return 0;
4521       return 1 << insn_extract_operand (insn, operand);
4522     }
4523   abort ();
4524 }
4525
4526 /* Return a mask of the registers specified by operands OPNO_MASK of INSN,
4527    where bit N of OPNO_MASK is set if operand N should be included.
4528    Ignore registers of type OP_REG_<t> unless bit OP_REG_<t> of TYPE_MASK
4529    is set.  */
4530
4531 static unsigned int
4532 insn_reg_mask (const struct mips_cl_insn *insn,
4533                unsigned int type_mask, unsigned int opno_mask)
4534 {
4535   unsigned int opno, reg_mask;
4536
4537   opno = 0;
4538   reg_mask = 0;
4539   while (opno_mask != 0)
4540     {
4541       if (opno_mask & 1)
4542         reg_mask |= operand_reg_mask (insn, insn_opno (insn, opno), type_mask);
4543       opno_mask >>= 1;
4544       opno += 1;
4545     }
4546   return reg_mask;
4547 }
4548
4549 /* Return the mask of core registers that IP reads.  */
4550
4551 static unsigned int
4552 gpr_read_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4553 {
4554   unsigned long pinfo, pinfo2;
4555   unsigned int mask;
4556
4557   mask = insn_reg_mask (ip, 1 << OP_REG_GP, insn_read_mask (ip->insn_mo));
4558   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4559   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
4560   if (pinfo & INSN_UDI)
4561     {
4562       /* UDI instructions have traditionally been assumed to read RS
4563          and RT.  */
4564       mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RT, *ip);
4565       mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RS, *ip);
4566     }
4567   if (pinfo & INSN_READ_GPR_24)
4568     mask |= 1 << 24;
4569   if (pinfo2 & INSN2_READ_GPR_16)
4570     mask |= 1 << 16;
4571   if (pinfo2 & INSN2_READ_SP)
4572     mask |= 1 << SP;
4573   if (pinfo2 & INSN2_READ_GPR_31)
4574     mask |= 1 << 31;
4575   /* Don't include register 0.  */
4576   return mask & ~1;
4577 }
4578
4579 /* Return the mask of core registers that IP writes.  */
4580
4581 static unsigned int
4582 gpr_write_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4583 {
4584   unsigned long pinfo, pinfo2;
4585   unsigned int mask;
4586
4587   mask = insn_reg_mask (ip, 1 << OP_REG_GP, insn_write_mask (ip->insn_mo));
4588   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4589   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
4590   if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_24)
4591     mask |= 1 << 24;
4592   if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
4593     mask |= 1 << 31;
4594   if (pinfo & INSN_UDI)
4595     /* UDI instructions have traditionally been assumed to write to RD.  */
4596     mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RD, *ip);
4597   if (pinfo2 & INSN2_WRITE_SP)
4598     mask |= 1 << SP;
4599   /* Don't include register 0.  */
4600   return mask & ~1;
4601 }
4602
4603 /* Return the mask of floating-point registers that IP reads.  */
4604
4605 static unsigned int
4606 fpr_read_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4607 {
4608   unsigned long pinfo;
4609   unsigned int mask;
4610
4611   mask = insn_reg_mask (ip, ((1 << OP_REG_FP) | (1 << OP_REG_VEC)
4612                              | (1 << OP_REG_MSA)),
4613                         insn_read_mask (ip->insn_mo));
4614   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4615   /* Conservatively treat all operands to an FP_D instruction are doubles.
4616      (This is overly pessimistic for things like cvt.d.s.)  */
4617   if (FPR_SIZE != 64 && (pinfo & FP_D))
4618     mask |= mask << 1;
4619   return mask;
4620 }
4621
4622 /* Return the mask of floating-point registers that IP writes.  */
4623
4624 static unsigned int
4625 fpr_write_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4626 {
4627   unsigned long pinfo;
4628   unsigned int mask;
4629
4630   mask = insn_reg_mask (ip, ((1 << OP_REG_FP) | (1 << OP_REG_VEC)
4631                              | (1 << OP_REG_MSA)),
4632                         insn_write_mask (ip->insn_mo));
4633   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4634   /* Conservatively treat all operands to an FP_D instruction are doubles.
4635      (This is overly pessimistic for things like cvt.s.d.)  */
4636   if (FPR_SIZE != 64 && (pinfo & FP_D))
4637     mask |= mask << 1;
4638   return mask;
4639 }
4640
4641 /* Operand OPNUM of INSN is an odd-numbered floating-point register.
4642    Check whether that is allowed.  */
4643
4644 static bfd_boolean
4645 mips_oddfpreg_ok (const struct mips_opcode *insn, int opnum)
4646 {
4647   const char *s = insn->name;
4648   bfd_boolean oddspreg = (ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (mips_opts.isa, mips_opts.arch)
4649                           || FPR_SIZE == 64)
4650                          && mips_opts.oddspreg;
4651
4652   if (insn->pinfo == INSN_MACRO)
4653     /* Let a macro pass, we'll catch it later when it is expanded.  */
4654     return TRUE;
4655
4656   /* Single-precision coprocessor loads and moves are OK for 32-bit registers,
4657      otherwise it depends on oddspreg.  */
4658   if ((insn->pinfo & FP_S)
4659       && (insn->pinfo & (INSN_LOAD_MEMORY | INSN_STORE_MEMORY
4660                          | INSN_LOAD_COPROC | INSN_COPROC_MOVE)))
4661     return FPR_SIZE == 32 || oddspreg;
4662
4663   /* Allow odd registers for single-precision ops and double-precision if the
4664      floating-point registers are 64-bit wide.  */
4665   switch (insn->pinfo & (FP_S | FP_D))
4666     {
4667     case FP_S:
4668     case 0:
4669       return oddspreg;
4670     case FP_D:
4671       return FPR_SIZE == 64;
4672     default:
4673       break;
4674     }
4675
4676   /* Cvt.w.x and cvt.x.w allow an odd register for a 'w' or 's' operand.  */
4677   s = strchr (insn->name, '.');
4678   if (s != NULL && opnum == 2)
4679     s = strchr (s + 1, '.');
4680   if (s != NULL && (s[1] == 'w' || s[1] == 's'))
4681     return oddspreg;
4682
4683   return FPR_SIZE == 64;
4684 }
4685
4686 /* Information about an instruction argument that we're trying to match.  */
4687 struct mips_arg_info
4688 {
4689   /* The instruction so far.  */
4690   struct mips_cl_insn *insn;
4691
4692   /* The first unconsumed operand token.  */
4693   struct mips_operand_token *token;
4694
4695   /* The 1-based operand number, in terms of insn->insn_mo->args.  */
4696   int opnum;
4697
4698   /* The 1-based argument number, for error reporting.  This does not
4699      count elided optional registers, etc..  */
4700   int argnum;
4701
4702   /* The last OP_REG operand seen, or ILLEGAL_REG if none.  */
4703   unsigned int last_regno;
4704
4705   /* If the first operand was an OP_REG, this is the register that it
4706      specified, otherwise it is ILLEGAL_REG.  */
4707   unsigned int dest_regno;
4708
4709   /* The value of the last OP_INT operand.  Only used for OP_MSB,
4710      where it gives the lsb position.  */
4711   unsigned int last_op_int;
4712
4713   /* If true, match routines should assume that no later instruction
4714      alternative matches and should therefore be as accomodating as
4715      possible.  Match routines should not report errors if something
4716      is only invalid for !LAX_MATCH.  */
4717   bfd_boolean lax_match;
4718
4719   /* True if a reference to the current AT register was seen.  */
4720   bfd_boolean seen_at;
4721 };
4722
4723 /* Record that the argument is out of range.  */
4724
4725 static void
4726 match_out_of_range (struct mips_arg_info *arg)
4727 {
4728   set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d out of range"), arg->argnum);
4729 }
4730
4731 /* Record that the argument isn't constant but needs to be.  */
4732
4733 static void
4734 match_not_constant (struct mips_arg_info *arg)
4735 {
4736   set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be constant"),
4737                     arg->argnum);
4738 }
4739
4740 /* Try to match an OT_CHAR token for character CH.  Consume the token
4741    and return true on success, otherwise return false.  */
4742
4743 static bfd_boolean
4744 match_char (struct mips_arg_info *arg, char ch)
4745 {
4746   if (arg->token->type == OT_CHAR && arg->token->u.ch == ch)
4747     {
4748       ++arg->token;
4749       if (ch == ',')
4750         arg->argnum += 1;
4751       return TRUE;
4752     }
4753   return FALSE;
4754 }
4755
4756 /* Try to get an expression from the next tokens in ARG.  Consume the
4757    tokens and return true on success, storing the expression value in
4758    VALUE and relocation types in R.  */
4759
4760 static bfd_boolean
4761 match_expression (struct mips_arg_info *arg, expressionS *value,
4762                   bfd_reloc_code_real_type *r)
4763 {
4764   /* If the next token is a '(' that was parsed as being part of a base
4765      expression, assume we have an elided offset.  The later match will fail
4766      if this turns out to be wrong.  */
4767   if (arg->token->type == OT_CHAR && arg->token->u.ch == '(')
4768     {
4769       value->X_op = O_constant;
4770       value->X_add_number = 0;
4771       r[0] = r[1] = r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
4772       return TRUE;
4773     }
4774
4775   /* Reject register-based expressions such as "0+$2" and "(($2))".
4776      For plain registers the default error seems more appropriate.  */
4777   if (arg->token->type == OT_INTEGER
4778       && arg->token->u.integer.value.X_op == O_register)
4779     {
4780       set_insn_error (arg->argnum, _("register value used as expression"));
4781       return FALSE;
4782     }
4783
4784   if (arg->token->type == OT_INTEGER)
4785     {
4786       *value = arg->token->u.integer.value;
4787       memcpy (r, arg->token->u.integer.relocs, 3 * sizeof (*r));
4788       ++arg->token;
4789       return TRUE;
4790     }
4791
4792   set_insn_error_i
4793     (arg->argnum, _("operand %d must be an immediate expression"),
4794      arg->argnum);
4795   return FALSE;
4796 }
4797
4798 /* Try to get a constant expression from the next tokens in ARG.  Consume
4799    the tokens and return return true on success, storing the constant value
4800    in *VALUE.  Use FALLBACK as the value if the match succeeded with an
4801    error.  */
4802
4803 static bfd_boolean
4804 match_const_int (struct mips_arg_info *arg, offsetT *value)
4805 {
4806   expressionS ex;
4807   bfd_reloc_code_real_type r[3];
4808
4809   if (!match_expression (arg, &ex, r))
4810     return FALSE;
4811
4812   if (r[0] == BFD_RELOC_UNUSED && ex.X_op == O_constant)
4813     *value = ex.X_add_number;
4814   else
4815     {
4816       match_not_constant (arg);
4817       return FALSE;
4818     }
4819   return TRUE;
4820 }
4821
4822 /* Return the RTYPE_* flags for a register operand of type TYPE that
4823    appears in instruction OPCODE.  */
4824
4825 static unsigned int
4826 convert_reg_type (const struct mips_opcode *opcode,
4827                   enum mips_reg_operand_type type)
4828 {
4829   switch (type)
4830     {
4831     case OP_REG_GP:
4832       return RTYPE_NUM | RTYPE_GP;
4833
4834     case OP_REG_FP:
4835       /* Allow vector register names for MDMX if the instruction is a 64-bit
4836          FPR load, store or move (including moves to and from GPRs).  */
4837       if ((mips_opts.ase & ASE_MDMX)
4838           && (opcode->pinfo & FP_D)
4839           && (opcode->pinfo & (INSN_COPROC_MOVE
4840                                | INSN_COPROC_MEMORY_DELAY
4841                                | INSN_LOAD_COPROC
4842                                | INSN_LOAD_MEMORY
4843                                | INSN_STORE_MEMORY)))
4844         return RTYPE_FPU | RTYPE_VEC;
4845       return RTYPE_FPU;
4846
4847     case OP_REG_CCC:
4848       if (opcode->pinfo & (FP_D | FP_S))
4849         return RTYPE_CCC | RTYPE_FCC;
4850       return RTYPE_CCC;
4851
4852     case OP_REG_VEC:
4853       if (opcode->membership & INSN_5400)
4854         return RTYPE_FPU;
4855       return RTYPE_FPU | RTYPE_VEC;
4856
4857     case OP_REG_ACC:
4858       return RTYPE_ACC;
4859
4860     case OP_REG_COPRO:
4861       if (opcode->name[strlen (opcode->name) - 1] == '0')
4862         return RTYPE_NUM | RTYPE_CP0;
4863       return RTYPE_NUM;
4864
4865     case OP_REG_HW:
4866       return RTYPE_NUM;
4867
4868     case OP_REG_VI:
4869       return RTYPE_NUM | RTYPE_VI;
4870
4871     case OP_REG_VF:
4872       return RTYPE_NUM | RTYPE_VF;
4873
4874     case OP_REG_R5900_I:
4875       return RTYPE_R5900_I;
4876
4877     case OP_REG_R5900_Q:
4878       return RTYPE_R5900_Q;
4879
4880     case OP_REG_R5900_R:
4881       return RTYPE_R5900_R;
4882
4883     case OP_REG_R5900_ACC:
4884       return RTYPE_R5900_ACC;
4885
4886     case OP_REG_MSA:
4887       return RTYPE_MSA;
4888
4889     case OP_REG_MSA_CTRL:
4890       return RTYPE_NUM;
4891     }
4892   abort ();
4893 }
4894
4895 /* ARG is register REGNO, of type TYPE.  Warn about any dubious registers.  */
4896
4897 static void
4898 check_regno (struct mips_arg_info *arg,
4899              enum mips_reg_operand_type type, unsigned int regno)
4900 {
4901   if (AT && type == OP_REG_GP && regno == AT)
4902     arg->seen_at = TRUE;
4903
4904   if (type == OP_REG_FP
4905       && (regno & 1) != 0
4906       && !mips_oddfpreg_ok (arg->insn->insn_mo, arg->opnum))
4907     {
4908       /* This was a warning prior to introducing O32 FPXX and FP64 support
4909          so maintain a warning for FP32 but raise an error for the new
4910          cases.  */
4911       if (FPR_SIZE == 32)
4912         as_warn (_("float register should be even, was %d"), regno);
4913       else
4914         as_bad (_("float register should be even, was %d"), regno);
4915     }
4916
4917   if (type == OP_REG_CCC)
4918     {
4919       const char *name;
4920       size_t length;
4921
4922       name = arg->insn->insn_mo->name;
4923       length = strlen (name);
4924       if ((regno & 1) != 0
4925           && ((length >= 3 && strcmp (name + length - 3, ".ps") == 0)
4926               || (length >= 5 && strncmp (name + length - 5, "any2", 4) == 0)))
4927         as_warn (_("condition code register should be even for %s, was %d"),
4928                  name, regno);
4929
4930       if ((regno & 3) != 0
4931           && (length >= 5 && strncmp (name + length - 5, "any4", 4) == 0))
4932         as_warn (_("condition code register should be 0 or 4 for %s, was %d"),
4933                  name, regno);
4934     }
4935 }
4936
4937 /* ARG is a register with symbol value SYMVAL.  Try to interpret it as
4938    a register of type TYPE.  Return true on success, storing the register
4939    number in *REGNO and warning about any dubious uses.  */
4940
4941 static bfd_boolean
4942 match_regno (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
4943              unsigned int symval, unsigned int *regno)
4944 {
4945   if (type == OP_REG_VEC)
4946     symval = mips_prefer_vec_regno (symval);
4947   if (!(symval & convert_reg_type (arg->insn->insn_mo, type)))
4948     return FALSE;
4949
4950   *regno = symval & RNUM_MASK;
4951   check_regno (arg, type, *regno);
4952   return TRUE;
4953 }
4954
4955 /* Try to interpret the next token in ARG as a register of type TYPE.
4956    Consume the token and return true on success, storing the register
4957    number in *REGNO.  Return false on failure.  */
4958
4959 static bfd_boolean
4960 match_reg (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
4961            unsigned int *regno)
4962 {
4963   if (arg->token->type == OT_REG
4964       && match_regno (arg, type, arg->token->u.regno, regno))
4965     {
4966       ++arg->token;
4967       return TRUE;
4968     }
4969   return FALSE;
4970 }
4971
4972 /* Try to interpret the next token in ARG as a range of registers of type TYPE.
4973    Consume the token and return true on success, storing the register numbers
4974    in *REGNO1 and *REGNO2.  Return false on failure.  */
4975
4976 static bfd_boolean
4977 match_reg_range (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
4978                  unsigned int *regno1, unsigned int *regno2)
4979 {
4980   if (match_reg (arg, type, regno1))
4981     {
4982       *regno2 = *regno1;
4983       return TRUE;
4984     }
4985   if (arg->token->type == OT_REG_RANGE
4986       && match_regno (arg, type, arg->token->u.reg_range.regno1, regno1)
4987       && match_regno (arg, type, arg->token->u.reg_range.regno2, regno2)
4988       && *regno1 <= *regno2)
4989     {
4990       ++arg->token;
4991       return TRUE;
4992     }
4993   return FALSE;
4994 }
4995
4996 /* OP_INT matcher.  */
4997
4998 static bfd_boolean
4999 match_int_operand (struct mips_arg_info *arg,
5000                    const struct mips_operand *operand_base)
5001 {
5002   const struct mips_int_operand *operand;
5003   unsigned int uval;
5004   int min_val, max_val, factor;
5005   offsetT sval;
5006
5007   operand = (const struct mips_int_operand *) operand_base;
5008   factor = 1 << operand->shift;
5009   min_val = mips_int_operand_min (operand);
5010   max_val = mips_int_operand_max (operand);
5011
5012   if (operand_base->lsb == 0
5013       && operand_base->size == 16
5014       && operand->shift == 0
5015       && operand->bias == 0
5016       && (operand->max_val == 32767 || operand->max_val == 65535))
5017     {
5018       /* The operand can be relocated.  */
5019       if (!match_expression (arg, &offset_expr, offset_reloc))
5020         return FALSE;
5021
5022       if (offset_reloc[0] != BFD_RELOC_UNUSED)
5023         /* Relocation operators were used.  Accept the arguent and
5024            leave the relocation value in offset_expr and offset_relocs
5025            for the caller to process.  */
5026         return TRUE;
5027
5028       if (offset_expr.X_op != O_constant)
5029         {
5030           /* Accept non-constant operands if no later alternative matches,
5031              leaving it for the caller to process.  */
5032           if (!arg->lax_match)
5033             return FALSE;
5034           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
5035           return TRUE;
5036         }
5037
5038       /* Clear the global state; we're going to install the operand
5039          ourselves.  */
5040       sval = offset_expr.X_add_number;
5041       offset_expr.X_op = O_absent;
5042
5043       /* For compatibility with older assemblers, we accept
5044          0x8000-0xffff as signed 16-bit numbers when only
5045          signed numbers are allowed.  */
5046       if (sval > max_val)
5047         {
5048           max_val = ((1 << operand_base->size) - 1) << operand->shift;
5049           if (!arg->lax_match && sval <= max_val)
5050             return FALSE;
5051         }
5052     }
5053   else
5054     {
5055       if (!match_const_int (arg, &sval))
5056         return FALSE;
5057     }
5058
5059   arg->last_op_int = sval;
5060
5061   if (sval < min_val || sval > max_val || sval % factor)
5062     {
5063       match_out_of_range (arg);
5064       return FALSE;
5065     }
5066
5067   uval = (unsigned int) sval >> operand->shift;
5068   uval -= operand->bias;
5069
5070   /* Handle -mfix-cn63xxp1.  */
5071   if (arg->opnum == 1
5072       && mips_fix_cn63xxp1
5073       && !mips_opts.micromips
5074       && strcmp ("pref", arg->insn->insn_mo->name) == 0)
5075     switch (uval)
5076       {
5077       case 5:
5078       case 25:
5079       case 26:
5080       case 27:
5081       case 28:
5082       case 29:
5083       case 30:
5084       case 31:
5085         /* These are ok.  */
5086         break;
5087
5088       default:
5089         /* The rest must be changed to 28.  */
5090         uval = 28;
5091         break;
5092       }
5093
5094   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5095   return TRUE;
5096 }
5097
5098 /* OP_MAPPED_INT matcher.  */
5099
5100 static bfd_boolean
5101 match_mapped_int_operand (struct mips_arg_info *arg,
5102                           const struct mips_operand *operand_base)
5103 {
5104   const struct mips_mapped_int_operand *operand;
5105   unsigned int uval, num_vals;
5106   offsetT sval;
5107
5108   operand = (const struct mips_mapped_int_operand *) operand_base;
5109   if (!match_const_int (arg, &sval))
5110     return FALSE;
5111
5112   num_vals = 1 << operand_base->size;
5113   for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5114     if (operand->int_map[uval] == sval)
5115       break;
5116   if (uval == num_vals)
5117     {
5118       match_out_of_range (arg);
5119       return FALSE;
5120     }
5121
5122   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5123   return TRUE;
5124 }
5125
5126 /* OP_MSB matcher.  */
5127
5128 static bfd_boolean
5129 match_msb_operand (struct mips_arg_info *arg,
5130                    const struct mips_operand *operand_base)
5131 {
5132   const struct mips_msb_operand *operand;
5133   int min_val, max_val, max_high;
5134   offsetT size, sval, high;
5135
5136   operand = (const struct mips_msb_operand *) operand_base;
5137   min_val = operand->bias;
5138   max_val = min_val + (1 << operand_base->size) - 1;
5139   max_high = operand->opsize;
5140
5141   if (!match_const_int (arg, &size))
5142     return FALSE;
5143
5144   high = size + arg->last_op_int;
5145   sval = operand->add_lsb ? high : size;
5146
5147   if (size < 0 || high > max_high || sval < min_val || sval > max_val)
5148     {
5149       match_out_of_range (arg);
5150       return FALSE;
5151     }
5152   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, sval - min_val);
5153   return TRUE;
5154 }
5155
5156 /* OP_REG matcher.  */
5157
5158 static bfd_boolean
5159 match_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5160                    const struct mips_operand *operand_base)
5161 {
5162   const struct mips_reg_operand *operand;
5163   unsigned int regno, uval, num_vals;
5164
5165   operand = (const struct mips_reg_operand *) operand_base;
5166   if (!match_reg (arg, operand->reg_type, &regno))
5167     return FALSE;
5168
5169   if (operand->reg_map)
5170     {
5171       num_vals = 1 << operand->root.size;
5172       for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5173         if (operand->reg_map[uval] == regno)
5174           break;
5175       if (num_vals == uval)
5176         return FALSE;
5177     }
5178   else
5179     uval = regno;
5180
5181   arg->last_regno = regno;
5182   if (arg->opnum == 1)
5183     arg->dest_regno = regno;
5184   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5185   return TRUE;
5186 }
5187
5188 /* OP_REG_PAIR matcher.  */
5189
5190 static bfd_boolean
5191 match_reg_pair_operand (struct mips_arg_info *arg,
5192                         const struct mips_operand *operand_base)
5193 {
5194   const struct mips_reg_pair_operand *operand;
5195   unsigned int regno1, regno2, uval, num_vals;
5196
5197   operand = (const struct mips_reg_pair_operand *) operand_base;
5198   if (!match_reg (arg, operand->reg_type, &regno1)
5199       || !match_char (arg, ',')
5200       || !match_reg (arg, operand->reg_type, &regno2))
5201     return FALSE;
5202
5203   num_vals = 1 << operand_base->size;
5204   for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5205     if (operand->reg1_map[uval] == regno1 && operand->reg2_map[uval] == regno2)
5206       break;
5207   if (uval == num_vals)
5208     return FALSE;
5209
5210   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5211   return TRUE;
5212 }
5213
5214 /* OP_PCREL matcher.  The caller chooses the relocation type.  */
5215
5216 static bfd_boolean
5217 match_pcrel_operand (struct mips_arg_info *arg)
5218 {
5219   bfd_reloc_code_real_type r[3];
5220
5221   return match_expression (arg, &offset_expr, r) && r[0] == BFD_RELOC_UNUSED;
5222 }
5223
5224 /* OP_PERF_REG matcher.  */
5225
5226 static bfd_boolean
5227 match_perf_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5228                         const struct mips_operand *operand)
5229 {
5230   offsetT sval;
5231
5232   if (!match_const_int (arg, &sval))
5233     return FALSE;
5234
5235   if (sval != 0
5236       && (sval != 1
5237           || (mips_opts.arch == CPU_R5900
5238               && (strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "mfps") == 0
5239                   || strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "mtps") == 0))))
5240     {
5241       set_insn_error (arg->argnum, _("invalid performance register"));
5242       return FALSE;
5243     }
5244
5245   insn_insert_operand (arg->insn, operand, sval);
5246   return TRUE;
5247 }
5248
5249 /* OP_ADDIUSP matcher.  */
5250
5251 static bfd_boolean
5252 match_addiusp_operand (struct mips_arg_info *arg,
5253                        const struct mips_operand *operand)
5254 {
5255   offsetT sval;
5256   unsigned int uval;
5257
5258   if (!match_const_int (arg, &sval))
5259     return FALSE;
5260
5261   if (sval % 4)
5262     {
5263       match_out_of_range (arg);
5264       return FALSE;
5265     }
5266
5267   sval /= 4;
5268   if (!(sval >= -258 && sval <= 257) || (sval >= -2 && sval <= 1))
5269     {
5270       match_out_of_range (arg);
5271       return FALSE;
5272     }
5273
5274   uval = (unsigned int) sval;
5275   uval = ((uval >> 1) & ~0xff) | (uval & 0xff);
5276   insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5277   return TRUE;
5278 }
5279
5280 /* OP_CLO_CLZ_DEST matcher.  */
5281
5282 static bfd_boolean
5283 match_clo_clz_dest_operand (struct mips_arg_info *arg,
5284                             const struct mips_operand *operand)
5285 {
5286   unsigned int regno;
5287
5288   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5289     return FALSE;
5290
5291   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno | (regno << 5));
5292   return TRUE;
5293 }
5294
5295 /* OP_CHECK_PREV matcher.  */
5296
5297 static bfd_boolean
5298 match_check_prev_operand (struct mips_arg_info *arg,
5299                           const struct mips_operand *operand_base)
5300 {
5301   const struct mips_check_prev_operand *operand;
5302   unsigned int regno;
5303
5304   operand = (const struct mips_check_prev_operand *) operand_base;
5305
5306   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5307     return FALSE;
5308
5309   if (!operand->zero_ok && regno == 0)
5310     return FALSE;
5311
5312   if ((operand->less_than_ok && regno < arg->last_regno)
5313       || (operand->greater_than_ok && regno > arg->last_regno)
5314       || (operand->equal_ok && regno == arg->last_regno))
5315     {
5316       arg->last_regno = regno;
5317       insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, regno);
5318       return TRUE;
5319     }
5320
5321   return FALSE;
5322 }
5323
5324 /* OP_SAME_RS_RT matcher.  */
5325
5326 static bfd_boolean
5327 match_same_rs_rt_operand (struct mips_arg_info *arg,
5328                           const struct mips_operand *operand)
5329 {
5330   unsigned int regno;
5331
5332   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5333     return FALSE;
5334
5335   if (regno == 0)
5336     {
5337       set_insn_error (arg->argnum, _("the source register must not be $0"));
5338       return FALSE;
5339     }
5340
5341   arg->last_regno = regno;
5342
5343   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno | (regno << 5));
5344   return TRUE;
5345 }
5346
5347 /* OP_LWM_SWM_LIST matcher.  */
5348
5349 static bfd_boolean
5350 match_lwm_swm_list_operand (struct mips_arg_info *arg,
5351                             const struct mips_operand *operand)
5352 {
5353   unsigned int reglist, sregs, ra, regno1, regno2;
5354   struct mips_arg_info reset;
5355
5356   reglist = 0;
5357   if (!match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5358     return FALSE;
5359   do
5360     {
5361       if (regno2 == FP && regno1 >= S0 && regno1 <= S7)
5362         {
5363           reglist |= 1 << FP;
5364           regno2 = S7;
5365         }
5366       reglist |= ((1U << regno2 << 1) - 1) & -(1U << regno1);
5367       reset = *arg;
5368     }
5369   while (match_char (arg, ',')
5370          && match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2));
5371   *arg = reset;
5372
5373   if (operand->size == 2)
5374     {
5375       /* The list must include both ra and s0-sN, for 0 <= N <= 3.  E.g.:
5376
5377          s0, ra
5378          s0, s1, ra, s2, s3
5379          s0-s2, ra
5380
5381          and any permutations of these.  */
5382       if ((reglist & 0xfff1ffff) != 0x80010000)
5383         return FALSE;
5384
5385       sregs = (reglist >> 17) & 7;
5386       ra = 0;
5387     }
5388   else
5389     {
5390       /* The list must include at least one of ra and s0-sN,
5391          for 0 <= N <= 8.  (Note that there is a gap between s7 and s8,
5392          which are $23 and $30 respectively.)  E.g.:
5393
5394          ra
5395          s0
5396          ra, s0, s1, s2
5397          s0-s8
5398          s0-s5, ra
5399
5400          and any permutations of these.  */
5401       if ((reglist & 0x3f00ffff) != 0)
5402         return FALSE;
5403
5404       ra = (reglist >> 27) & 0x10;
5405       sregs = ((reglist >> 22) & 0x100) | ((reglist >> 16) & 0xff);
5406     }
5407   sregs += 1;
5408   if ((sregs & -sregs) != sregs)
5409     return FALSE;
5410
5411   insn_insert_operand (arg->insn, operand, (ffs (sregs) - 1) | ra);
5412   return TRUE;
5413 }
5414
5415 /* OP_ENTRY_EXIT_LIST matcher.  */
5416
5417 static unsigned int
5418 match_entry_exit_operand (struct mips_arg_info *arg,
5419                           const struct mips_operand *operand)
5420 {
5421   unsigned int mask;
5422   bfd_boolean is_exit;
5423
5424   /* The format is the same for both ENTRY and EXIT, but the constraints
5425      are different.  */
5426   is_exit = strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "exit") == 0;
5427   mask = (is_exit ? 7 << 3 : 0);
5428   do
5429     {
5430       unsigned int regno1, regno2;
5431       bfd_boolean is_freg;
5432
5433       if (match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5434         is_freg = FALSE;
5435       else if (match_reg_range (arg, OP_REG_FP, &regno1, &regno2))
5436         is_freg = TRUE;
5437       else
5438         return FALSE;
5439
5440       if (is_exit && is_freg && regno1 == 0 && regno2 < 2)
5441         {
5442           mask &= ~(7 << 3);
5443           mask |= (5 + regno2) << 3;
5444         }
5445       else if (!is_exit && regno1 == 4 && regno2 >= 4 && regno2 <= 7)
5446         mask |= (regno2 - 3) << 3;
5447       else if (regno1 == 16 && regno2 >= 16 && regno2 <= 17)
5448         mask |= (regno2 - 15) << 1;
5449       else if (regno1 == RA && regno2 == RA)
5450         mask |= 1;
5451       else
5452         return FALSE;
5453     }
5454   while (match_char (arg, ','));
5455
5456   insn_insert_operand (arg->insn, operand, mask);
5457   return TRUE;
5458 }
5459
5460 /* OP_SAVE_RESTORE_LIST matcher.  */
5461
5462 static bfd_boolean
5463 match_save_restore_list_operand (struct mips_arg_info *arg)
5464 {
5465   unsigned int opcode, args, statics, sregs;
5466   unsigned int num_frame_sizes, num_args, num_statics, num_sregs;
5467   offsetT frame_size;
5468
5469   opcode = arg->insn->insn_opcode;
5470   frame_size = 0;
5471   num_frame_sizes = 0;
5472   args = 0;
5473   statics = 0;
5474   sregs = 0;
5475   do
5476     {
5477       unsigned int regno1, regno2;
5478
5479       if (arg->token->type == OT_INTEGER)
5480         {
5481           /* Handle the frame size.  */
5482           if (!match_const_int (arg, &frame_size))
5483             return FALSE;
5484           num_frame_sizes += 1;
5485         }
5486       else
5487         {
5488           if (!match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5489             return FALSE;
5490
5491           while (regno1 <= regno2)
5492             {
5493               if (regno1 >= 4 && regno1 <= 7)
5494                 {
5495                   if (num_frame_sizes == 0)
5496                     /* args $a0-$a3 */
5497                     args |= 1 << (regno1 - 4);
5498                   else
5499                     /* statics $a0-$a3 */
5500                     statics |= 1 << (regno1 - 4);
5501                 }
5502               else if (regno1 >= 16 && regno1 <= 23)
5503                 /* $s0-$s7 */
5504                 sregs |= 1 << (regno1 - 16);
5505               else if (regno1 == 30)
5506                 /* $s8 */
5507                 sregs |= 1 << 8;
5508               else if (regno1 == 31)
5509                 /* Add $ra to insn.  */
5510                 opcode |= 0x40;
5511               else
5512                 return FALSE;
5513               regno1 += 1;
5514               if (regno1 == 24)
5515                 regno1 = 30;
5516             }
5517         }
5518     }
5519   while (match_char (arg, ','));
5520
5521   /* Encode args/statics combination.  */
5522   if (args & statics)
5523     return FALSE;
5524   else if (args == 0xf)
5525     /* All $a0-$a3 are args.  */
5526     opcode |= MIPS16_ALL_ARGS << 16;
5527   else if (statics == 0xf)
5528     /* All $a0-$a3 are statics.  */
5529     opcode |= MIPS16_ALL_STATICS << 16;
5530   else
5531     {
5532       /* Count arg registers.  */
5533       num_args = 0;
5534       while (args & 0x1)
5535         {
5536           args >>= 1;
5537           num_args += 1;
5538         }
5539       if (args != 0)
5540         return FALSE;
5541
5542       /* Count static registers.  */
5543       num_statics = 0;
5544       while (statics & 0x8)
5545         {
5546           statics = (statics << 1) & 0xf;
5547           num_statics += 1;
5548         }
5549       if (statics != 0)
5550         return FALSE;
5551
5552       /* Encode args/statics.  */
5553       opcode |= ((num_args << 2) | num_statics) << 16;
5554     }
5555
5556   /* Encode $s0/$s1.  */
5557   if (sregs & (1 << 0))         /* $s0 */
5558     opcode |= 0x20;
5559   if (sregs & (1 << 1))         /* $s1 */
5560     opcode |= 0x10;
5561   sregs >>= 2;
5562
5563   /* Encode $s2-$s8. */
5564   num_sregs = 0;
5565   while (sregs & 1)
5566     {
5567       sregs >>= 1;
5568       num_sregs += 1;
5569     }
5570   if (sregs != 0)
5571     return FALSE;
5572   opcode |= num_sregs << 24;
5573
5574   /* Encode frame size.  */
5575   if (num_frame_sizes == 0)
5576     {
5577       set_insn_error (arg->argnum, _("missing frame size"));
5578       return FALSE;
5579     }
5580   if (num_frame_sizes > 1)
5581     {
5582       set_insn_error (arg->argnum, _("frame size specified twice"));
5583       return FALSE;
5584     }
5585   if ((frame_size & 7) != 0 || frame_size < 0 || frame_size > 0xff * 8)
5586     {
5587       set_insn_error (arg->argnum, _("invalid frame size"));
5588       return FALSE;
5589     }
5590   if (frame_size != 128 || (opcode >> 16) != 0)
5591     {
5592       frame_size /= 8;
5593       opcode |= (((frame_size & 0xf0) << 16)
5594                  | (frame_size & 0x0f));
5595     }
5596
5597   /* Finally build the instruction.  */
5598   if ((opcode >> 16) != 0 || frame_size == 0)
5599     opcode |= MIPS16_EXTEND;
5600   arg->insn->insn_opcode = opcode;
5601   return TRUE;
5602 }
5603
5604 /* OP_MDMX_IMM_REG matcher.  */
5605
5606 static bfd_boolean
5607 match_mdmx_imm_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5608                             const struct mips_operand *operand)
5609 {
5610   unsigned int regno, uval;
5611   bfd_boolean is_qh;
5612   const struct mips_opcode *opcode;
5613
5614   /* The mips_opcode records whether this is an octobyte or quadhalf
5615      instruction.  Start out with that bit in place.  */
5616   opcode = arg->insn->insn_mo;
5617   uval = mips_extract_operand (operand, opcode->match);
5618   is_qh = (uval != 0);
5619
5620   if (arg->token->type == OT_REG)
5621     {
5622       if ((opcode->membership & INSN_5400)
5623           && strcmp (opcode->name, "rzu.ob") == 0)
5624         {
5625           set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be an immediate"),
5626                             arg->argnum);
5627           return FALSE;
5628         }
5629
5630       if (!match_regno (arg, OP_REG_VEC, arg->token->u.regno, &regno))
5631         return FALSE;
5632       ++arg->token;
5633
5634       /* Check whether this is a vector register or a broadcast of
5635          a single element.  */
5636       if (arg->token->type == OT_INTEGER_INDEX)
5637         {
5638           if (arg->token->u.index > (is_qh ? 3 : 7))
5639             {
5640               set_insn_error (arg->argnum, _("invalid element selector"));
5641               return FALSE;
5642             }
5643           uval |= arg->token->u.index << (is_qh ? 2 : 1) << 5;
5644           ++arg->token;
5645         }
5646       else
5647         {
5648           /* A full vector.  */
5649           if ((opcode->membership & INSN_5400)
5650               && (strcmp (opcode->name, "sll.ob") == 0
5651                   || strcmp (opcode->name, "srl.ob") == 0))
5652             {
5653               set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be scalar"),
5654                                 arg->argnum);
5655               return FALSE;
5656             }
5657
5658           if (is_qh)
5659             uval |= MDMX_FMTSEL_VEC_QH << 5;
5660           else
5661             uval |= MDMX_FMTSEL_VEC_OB << 5;
5662         }
5663       uval |= regno;
5664     }
5665   else
5666     {
5667       offsetT sval;
5668
5669       if (!match_const_int (arg, &sval))
5670         return FALSE;
5671       if (sval < 0 || sval > 31)
5672         {
5673           match_out_of_range (arg);
5674           return FALSE;
5675         }
5676       uval |= (sval & 31);
5677       if (is_qh)
5678         uval |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << 5;
5679       else
5680         uval |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << 5;
5681     }
5682   insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5683   return TRUE;
5684 }
5685
5686 /* OP_IMM_INDEX matcher.  */
5687
5688 static bfd_boolean
5689 match_imm_index_operand (struct mips_arg_info *arg,
5690                          const struct mips_operand *operand)
5691 {
5692   unsigned int max_val;
5693
5694   if (arg->token->type != OT_INTEGER_INDEX)
5695     return FALSE;
5696
5697   max_val = (1 << operand->size) - 1;
5698   if (arg->token->u.index > max_val)
5699     {
5700       match_out_of_range (arg);
5701       return FALSE;
5702     }
5703   insn_insert_operand (arg->insn, operand, arg->token->u.index);
5704   ++arg->token;
5705   return TRUE;
5706 }
5707
5708 /* OP_REG_INDEX matcher.  */
5709
5710 static bfd_boolean
5711 match_reg_index_operand (struct mips_arg_info *arg,
5712                          const struct mips_operand *operand)
5713 {
5714   unsigned int regno;
5715
5716   if (arg->token->type != OT_REG_INDEX)
5717     return FALSE;
5718
5719   if (!match_regno (arg, OP_REG_GP, arg->token->u.regno, &regno))
5720     return FALSE;
5721
5722   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno);
5723   ++arg->token;
5724   return TRUE;
5725 }
5726
5727 /* OP_PC matcher.  */
5728
5729 static bfd_boolean
5730 match_pc_operand (struct mips_arg_info *arg)
5731 {
5732   if (arg->token->type == OT_REG && (arg->token->u.regno & RTYPE_PC))
5733     {
5734       ++arg->token;
5735       return TRUE;
5736     }
5737   return FALSE;
5738 }
5739
5740 /* OP_NON_ZERO_REG matcher.  */
5741
5742 static bfd_boolean
5743 match_non_zero_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5744                             const struct mips_operand *operand)
5745 {
5746   unsigned int regno;
5747
5748   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5749     return FALSE;
5750
5751   if (regno == 0)
5752     return FALSE;
5753
5754   arg->last_regno = regno;
5755   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno);
5756   return TRUE;
5757 }
5758
5759 /* OP_REPEAT_DEST_REG and OP_REPEAT_PREV_REG matcher.  OTHER_REGNO is the
5760    register that we need to match.  */
5761
5762 static bfd_boolean
5763 match_tied_reg_operand (struct mips_arg_info *arg, unsigned int other_regno)
5764 {
5765   unsigned int regno;
5766
5767   return match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno) && regno == other_regno;
5768 }
5769
5770 /* Read a floating-point constant from S for LI.S or LI.D.  LENGTH is
5771    the length of the value in bytes (4 for float, 8 for double) and
5772    USING_GPRS says whether the destination is a GPR rather than an FPR.
5773
5774    Return the constant in IMM and OFFSET as follows:
5775
5776    - If the constant should be loaded via memory, set IMM to O_absent and
5777      OFFSET to the memory address.
5778
5779    - Otherwise, if the constant should be loaded into two 32-bit registers,
5780      set IMM to the O_constant to load into the high register and OFFSET
5781      to the corresponding value for the low register.
5782
5783    - Otherwise, set IMM to the full O_constant and set OFFSET to O_absent.
5784
5785    These constants only appear as the last operand in an instruction,
5786    and every instruction that accepts them in any variant accepts them
5787    in all variants.  This means we don't have to worry about backing out
5788    any changes if the instruction does not match.  We just match
5789    unconditionally and report an error if the constant is invalid.  */
5790
5791 static bfd_boolean
5792 match_float_constant (struct mips_arg_info *arg, expressionS *imm,
5793                       expressionS *offset, int length, bfd_boolean using_gprs)
5794 {
5795   char *p;
5796   segT seg, new_seg;
5797   subsegT subseg;
5798   const char *newname;
5799   unsigned char *data;
5800
5801   /* Where the constant is placed is based on how the MIPS assembler
5802      does things:
5803
5804      length == 4 && using_gprs  -- immediate value only
5805      length == 8 && using_gprs  -- .rdata or immediate value
5806      length == 4 && !using_gprs -- .lit4 or immediate value
5807      length == 8 && !using_gprs -- .lit8 or immediate value
5808
5809      The .lit4 and .lit8 sections are only used if permitted by the
5810      -G argument.  */
5811   if (arg->token->type != OT_FLOAT)
5812     {
5813       set_insn_error (arg->argnum, _("floating-point expression required"));
5814       return FALSE;
5815     }
5816
5817   gas_assert (arg->token->u.flt.length == length);
5818   data = arg->token->u.flt.data;
5819   ++arg->token;
5820
5821   /* Handle 32-bit constants for which an immediate value is best.  */
5822   if (length == 4
5823       && (using_gprs
5824           || g_switch_value < 4
5825           || (data[0] == 0 && data[1] == 0)
5826           || (data[2] == 0 && data[3] == 0)))
5827     {
5828       imm->X_op = O_constant;
5829       if (!target_big_endian)
5830         imm->X_add_number = bfd_getl32 (data);
5831       else
5832         imm->X_add_number = bfd_getb32 (data);
5833       offset->X_op = O_absent;
5834       return TRUE;
5835     }
5836
5837   /* Handle 64-bit constants for which an immediate value is best.  */
5838   if (length == 8
5839       && !mips_disable_float_construction
5840       /* Constants can only be constructed in GPRs and copied to FPRs if the
5841          GPRs are at least as wide as the FPRs or MTHC1 is available.
5842          Unlike most tests for 32-bit floating-point registers this check
5843          specifically looks for GPR_SIZE == 32 as the FPXX ABI does not
5844          permit 64-bit moves without MXHC1.
5845          Force the constant into memory otherwise.  */
5846       && (using_gprs
5847           || GPR_SIZE == 64
5848           || ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa)
5849           || FPR_SIZE == 32)
5850       && ((data[0] == 0 && data[1] == 0)
5851           || (data[2] == 0 && data[3] == 0))
5852       && ((data[4] == 0 && data[5] == 0)
5853           || (data[6] == 0 && data[7] == 0)))
5854     {
5855       /* The value is simple enough to load with a couple of instructions.
5856          If using 32-bit registers, set IMM to the high order 32 bits and
5857          OFFSET to the low order 32 bits.  Otherwise, set IMM to the entire
5858          64 bit constant.  */
5859       if (GPR_SIZE == 32 || (!using_gprs && FPR_SIZE != 64))
5860         {
5861           imm->X_op = O_constant;
5862           offset->X_op = O_constant;
5863           if (!target_big_endian)
5864             {
5865               imm->X_add_number = bfd_getl32 (data + 4);
5866               offset->X_add_number = bfd_getl32 (data);
5867             }
5868           else
5869             {
5870               imm->X_add_number = bfd_getb32 (data);
5871               offset->X_add_number = bfd_getb32 (data + 4);
5872             }
5873           if (offset->X_add_number == 0)
5874             offset->X_op = O_absent;
5875         }
5876       else
5877         {
5878           imm->X_op = O_constant;
5879           if (!target_big_endian)
5880             imm->X_add_number = bfd_getl64 (data);
5881           else
5882             imm->X_add_number = bfd_getb64 (data);
5883           offset->X_op = O_absent;
5884         }
5885       return TRUE;
5886     }
5887
5888   /* Switch to the right section.  */
5889   seg = now_seg;
5890   subseg = now_subseg;
5891   if (length == 4)
5892     {
5893       gas_assert (!using_gprs && g_switch_value >= 4);
5894       newname = ".lit4";
5895     }
5896   else
5897     {
5898       if (using_gprs || g_switch_value < 8)
5899         newname = RDATA_SECTION_NAME;
5900       else
5901         newname = ".lit8";
5902     }
5903
5904   new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
5905   bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
5906                          SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_READONLY | SEC_DATA);
5907   frag_align (length == 4 ? 2 : 3, 0, 0);
5908   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
5909     record_alignment (new_seg, 4);
5910   else
5911     record_alignment (new_seg, length == 4 ? 2 : 3);
5912   if (seg == now_seg)
5913     as_bad (_("cannot use `%s' in this section"), arg->insn->insn_mo->name);
5914
5915   /* Set the argument to the current address in the section.  */
5916   imm->X_op = O_absent;
5917   offset->X_op = O_symbol;
5918   offset->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
5919   offset->X_add_number = 0;
5920
5921   /* Put the floating point number into the section.  */
5922   p = frag_more (length);
5923   memcpy (p, data, length);
5924
5925   /* Switch back to the original section.  */
5926   subseg_set (seg, subseg);
5927   return TRUE;
5928 }
5929
5930 /* OP_VU0_SUFFIX and OP_VU0_MATCH_SUFFIX matcher; MATCH_P selects between
5931    them.  */
5932
5933 static bfd_boolean
5934 match_vu0_suffix_operand (struct mips_arg_info *arg,
5935                           const struct mips_operand *operand,
5936                           bfd_boolean match_p)
5937 {
5938   unsigned int uval;
5939
5940   /* The operand can be an XYZW mask or a single 2-bit channel index
5941      (with X being 0).  */
5942   gas_assert (operand->size == 2 || operand->size == 4);
5943
5944   /* The suffix can be omitted when it is already part of the opcode.  */
5945   if (arg->token->type != OT_CHANNELS)
5946     return match_p;
5947
5948   uval = arg->token->u.channels;
5949   if (operand->size == 2)
5950     {
5951       /* Check that a single bit is set and convert it into a 2-bit index.  */
5952       if ((uval & -uval) != uval)
5953         return FALSE;
5954       uval = 4 - ffs (uval);
5955     }
5956
5957   if (match_p && insn_extract_operand (arg->insn, operand) != uval)
5958     return FALSE;
5959
5960   ++arg->token;
5961   if (!match_p)
5962     insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5963   return TRUE;
5964 }
5965
5966 /* S is the text seen for ARG.  Match it against OPERAND.  Return the end
5967    of the argument text if the match is successful, otherwise return null.  */
5968
5969 static bfd_boolean
5970 match_operand (struct mips_arg_info *arg,
5971                const struct mips_operand *operand)
5972 {
5973   switch (operand->type)
5974     {
5975     case OP_INT:
5976       return match_int_operand (arg, operand);
5977
5978     case OP_MAPPED_INT:
5979       return match_mapped_int_operand (arg, operand);
5980
5981     case OP_MSB:
5982       return match_msb_operand (arg, operand);
5983
5984     case OP_REG:
5985     case OP_OPTIONAL_REG:
5986       return match_reg_operand (arg, operand);
5987
5988     case OP_REG_PAIR:
5989       return match_reg_pair_operand (arg, operand);
5990
5991     case OP_PCREL:
5992       return match_pcrel_operand (arg);
5993
5994     case OP_PERF_REG:
5995       return match_perf_reg_operand (arg, operand);
5996
5997     case OP_ADDIUSP_INT:
5998       return match_addiusp_operand (arg, operand);
5999
6000     case OP_CLO_CLZ_DEST:
6001       return match_clo_clz_dest_operand (arg, operand);
6002
6003     case OP_LWM_SWM_LIST:
6004       return match_lwm_swm_list_operand (arg, operand);
6005
6006     case OP_ENTRY_EXIT_LIST:
6007       return match_entry_exit_operand (arg, operand);
6008
6009     case OP_SAVE_RESTORE_LIST:
6010       return match_save_restore_list_operand (arg);
6011
6012     case OP_MDMX_IMM_REG:
6013       return match_mdmx_imm_reg_operand (arg, operand);
6014
6015     case OP_REPEAT_DEST_REG:
6016       return match_tied_reg_operand (arg, arg->dest_regno);
6017
6018     case OP_REPEAT_PREV_REG:
6019       return match_tied_reg_operand (arg, arg->last_regno);
6020
6021     case OP_PC:
6022       return match_pc_operand (arg);
6023
6024     case OP_VU0_SUFFIX:
6025       return match_vu0_suffix_operand (arg, operand, FALSE);
6026
6027     case OP_VU0_MATCH_SUFFIX:
6028       return match_vu0_suffix_operand (arg, operand, TRUE);
6029
6030     case OP_IMM_INDEX:
6031       return match_imm_index_operand (arg, operand);
6032
6033     case OP_REG_INDEX:
6034       return match_reg_index_operand (arg, operand);
6035
6036     case OP_SAME_RS_RT:
6037       return match_same_rs_rt_operand (arg, operand);
6038
6039     case OP_CHECK_PREV:
6040       return match_check_prev_operand (arg, operand);
6041
6042     case OP_NON_ZERO_REG:
6043       return match_non_zero_reg_operand (arg, operand);
6044     }
6045   abort ();
6046 }
6047
6048 /* ARG is the state after successfully matching an instruction.
6049    Issue any queued-up warnings.  */
6050
6051 static void
6052 check_completed_insn (struct mips_arg_info *arg)
6053 {
6054   if (arg->seen_at)
6055     {
6056       if (AT == ATREG)
6057         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
6058       else
6059         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""), AT, AT);
6060     }
6061 }
6062
6063 /* Return true if modifying general-purpose register REG needs a delay.  */
6064
6065 static bfd_boolean
6066 reg_needs_delay (unsigned int reg)
6067 {
6068   unsigned long prev_pinfo;
6069
6070   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
6071   if (!mips_opts.noreorder
6072       && (((prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY) && !gpr_interlocks)
6073           || ((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC) && !cop_interlocks))
6074       && (gpr_write_mask (&history[0]) & (1 << reg)))
6075     return TRUE;
6076
6077   return FALSE;
6078 }
6079
6080 /* Classify an instruction according to the FIX_VR4120_* enumeration.
6081    Return NUM_FIX_VR4120_CLASSES if the instruction isn't affected
6082    by VR4120 errata.  */
6083
6084 static unsigned int
6085 classify_vr4120_insn (const char *name)
6086 {
6087   if (strncmp (name, "macc", 4) == 0)
6088     return FIX_VR4120_MACC;
6089   if (strncmp (name, "dmacc", 5) == 0)
6090     return FIX_VR4120_DMACC;
6091   if (strncmp (name, "mult", 4) == 0)
6092     return FIX_VR4120_MULT;
6093   if (strncmp (name, "dmult", 5) == 0)
6094     return FIX_VR4120_DMULT;
6095   if (strstr (name, "div"))
6096     return FIX_VR4120_DIV;
6097   if (strcmp (name, "mtlo") == 0 || strcmp (name, "mthi") == 0)
6098     return FIX_VR4120_MTHILO;
6099   return NUM_FIX_VR4120_CLASSES;
6100 }
6101
6102 #define INSN_ERET       0x42000018
6103 #define INSN_DERET      0x4200001f
6104 #define INSN_DMULT      0x1c
6105 #define INSN_DMULTU     0x1d
6106
6107 /* Return the number of instructions that must separate INSN1 and INSN2,
6108    where INSN1 is the earlier instruction.  Return the worst-case value
6109    for any INSN2 if INSN2 is null.  */
6110
6111 static unsigned int
6112 insns_between (const struct mips_cl_insn *insn1,
6113                const struct mips_cl_insn *insn2)
6114 {
6115   unsigned long pinfo1, pinfo2;
6116   unsigned int mask;
6117
6118   /* If INFO2 is null, pessimistically assume that all flags are set for
6119      the second instruction.  */
6120   pinfo1 = insn1->insn_mo->pinfo;
6121   pinfo2 = insn2 ? insn2->insn_mo->pinfo : ~0U;
6122
6123   /* For most targets, write-after-read dependencies on the HI and LO
6124      registers must be separated by at least two instructions.  */
6125   if (!hilo_interlocks)
6126     {
6127       if ((pinfo1 & INSN_READ_LO) && (pinfo2 & INSN_WRITE_LO))
6128         return 2;
6129       if ((pinfo1 & INSN_READ_HI) && (pinfo2 & INSN_WRITE_HI))
6130         return 2;
6131     }
6132
6133   /* If we're working around r7000 errata, there must be two instructions
6134      between an mfhi or mflo and any instruction that uses the result.  */
6135   if (mips_7000_hilo_fix
6136       && !mips_opts.micromips
6137       && MF_HILO_INSN (pinfo1)
6138       && (insn2 == NULL || (gpr_read_mask (insn2) & gpr_write_mask (insn1))))
6139     return 2;
6140
6141   /* If we're working around 24K errata, one instruction is required
6142      if an ERET or DERET is followed by a branch instruction.  */
6143   if (mips_fix_24k && !mips_opts.micromips)
6144     {
6145       if (insn1->insn_opcode == INSN_ERET
6146           || insn1->insn_opcode == INSN_DERET)
6147         {
6148           if (insn2 == NULL
6149               || insn2->insn_opcode == INSN_ERET
6150               || insn2->insn_opcode == INSN_DERET
6151               || delayed_branch_p (insn2))
6152             return 1;
6153         }
6154     }
6155
6156   /* If we're working around PMC RM7000 errata, there must be three
6157      nops between a dmult and a load instruction.  */
6158   if (mips_fix_rm7000 && !mips_opts.micromips)
6159     {
6160       if ((insn1->insn_opcode & insn1->insn_mo->mask) == INSN_DMULT
6161           || (insn1->insn_opcode & insn1->insn_mo->mask) == INSN_DMULTU)
6162         {
6163           if (pinfo2 & INSN_LOAD_MEMORY)
6164            return 3;
6165         }
6166     }
6167
6168   /* If working around VR4120 errata, check for combinations that need
6169      a single intervening instruction.  */
6170   if (mips_fix_vr4120 && !mips_opts.micromips)
6171     {
6172       unsigned int class1, class2;
6173
6174       class1 = classify_vr4120_insn (insn1->insn_mo->name);
6175       if (class1 != NUM_FIX_VR4120_CLASSES && vr4120_conflicts[class1] != 0)
6176         {
6177           if (insn2 == NULL)
6178             return 1;
6179           class2 = classify_vr4120_insn (insn2->insn_mo->name);
6180           if (vr4120_conflicts[class1] & (1 << class2))
6181             return 1;
6182         }
6183     }
6184
6185   if (!HAVE_CODE_COMPRESSION)
6186     {
6187       /* Check for GPR or coprocessor load delays.  All such delays
6188          are on the RT register.  */
6189       /* Itbl support may require additional care here.  */
6190       if ((!gpr_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_MEMORY))
6191           || (!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_COPROC)))
6192         {
6193           if (insn2 == NULL || (gpr_read_mask (insn2) & gpr_write_mask (insn1)))
6194             return 1;
6195         }
6196
6197       /* Check for generic coprocessor hazards.
6198
6199          This case is not handled very well.  There is no special
6200          knowledge of CP0 handling, and the coprocessors other than
6201          the floating point unit are not distinguished at all.  */
6202       /* Itbl support may require additional care here. FIXME!
6203          Need to modify this to include knowledge about
6204          user specified delays!  */
6205       else if ((!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MOVE))
6206                || (!cop_mem_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY)))
6207         {
6208           /* Handle cases where INSN1 writes to a known general coprocessor
6209              register.  There must be a one instruction delay before INSN2
6210              if INSN2 reads that register, otherwise no delay is needed.  */
6211           mask = fpr_write_mask (insn1);
6212           if (mask != 0)
6213             {
6214               if (!insn2 || (mask & fpr_read_mask (insn2)) != 0)
6215                 return 1;
6216             }
6217           else
6218             {
6219               /* Read-after-write dependencies on the control registers
6220                  require a two-instruction gap.  */
6221               if ((pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
6222                   && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
6223                 return 2;
6224
6225               /* We don't know exactly what INSN1 does.  If INSN2 is
6226                  also a coprocessor instruction, assume there must be
6227                  a one instruction gap.  */
6228               if (pinfo2 & INSN_COP)
6229                 return 1;
6230             }
6231         }
6232
6233       /* Check for read-after-write dependencies on the coprocessor
6234          control registers in cases where INSN1 does not need a general
6235          coprocessor delay.  This means that INSN1 is a floating point
6236          comparison instruction.  */
6237       /* Itbl support may require additional care here.  */
6238       else if (!cop_interlocks
6239                && (pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
6240                && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
6241         return 1;
6242     }
6243
6244   /* Forbidden slots can not contain Control Transfer Instructions (CTIs)
6245      CTIs include all branches and jumps, nal, eret, eretnc, deret, wait
6246      and pause.  */
6247   if ((insn1->insn_mo->pinfo2 & INSN2_FORBIDDEN_SLOT)
6248       && ((pinfo2 & INSN_NO_DELAY_SLOT)
6249           || (insn2 && delayed_branch_p (insn2))))
6250     return 1;
6251
6252   return 0;
6253 }
6254
6255 /* Return the number of nops that would be needed to work around the
6256    VR4130 mflo/mfhi errata if instruction INSN immediately followed
6257    the MAX_VR4130_NOPS instructions described by HIST.  Ignore hazards
6258    that are contained within the first IGNORE instructions of HIST.  */
6259
6260 static int
6261 nops_for_vr4130 (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6262                  const struct mips_cl_insn *insn)
6263 {
6264   int i, j;
6265   unsigned int mask;
6266
6267   /* Check if the instruction writes to HI or LO.  MTHI and MTLO
6268      are not affected by the errata.  */
6269   if (insn != 0
6270       && ((insn->insn_mo->pinfo & (INSN_WRITE_HI | INSN_WRITE_LO)) == 0
6271           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mtlo") == 0
6272           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mthi") == 0))
6273     return 0;
6274
6275   /* Search for the first MFLO or MFHI.  */
6276   for (i = 0; i < MAX_VR4130_NOPS; i++)
6277     if (MF_HILO_INSN (hist[i].insn_mo->pinfo))
6278       {
6279         /* Extract the destination register.  */
6280         mask = gpr_write_mask (&hist[i]);
6281
6282         /* No nops are needed if INSN reads that register.  */
6283         if (insn != NULL && (gpr_read_mask (insn) & mask) != 0)
6284           return 0;
6285
6286         /* ...or if any of the intervening instructions do.  */
6287         for (j = 0; j < i; j++)
6288           if (gpr_read_mask (&hist[j]) & mask)
6289             return 0;
6290
6291         if (i >= ignore)
6292           return MAX_VR4130_NOPS - i;
6293       }
6294   return 0;
6295 }
6296
6297 #define BASE_REG_EQ(INSN1, INSN2)       \
6298   ((((INSN1) >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS) \
6299       == (((INSN2) >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS))
6300
6301 /* Return the minimum alignment for this store instruction.  */
6302
6303 static int
6304 fix_24k_align_to (const struct mips_opcode *mo)
6305 {
6306   if (strcmp (mo->name, "sh") == 0)
6307     return 2;
6308
6309   if (strcmp (mo->name, "swc1") == 0
6310       || strcmp (mo->name, "swc2") == 0
6311       || strcmp (mo->name, "sw") == 0
6312       || strcmp (mo->name, "sc") == 0
6313       || strcmp (mo->name, "s.s") == 0)
6314     return 4;
6315
6316   if (strcmp (mo->name, "sdc1") == 0
6317       || strcmp (mo->name, "sdc2") == 0
6318       || strcmp (mo->name, "s.d") == 0)
6319     return 8;
6320
6321   /* sb, swl, swr */
6322   return 1;
6323 }
6324
6325 struct fix_24k_store_info
6326   {
6327     /* Immediate offset, if any, for this store instruction.  */
6328     short off;
6329     /* Alignment required by this store instruction.  */
6330     int align_to;
6331     /* True for register offsets.  */
6332     int register_offset;
6333   };
6334
6335 /* Comparison function used by qsort.  */
6336
6337 static int
6338 fix_24k_sort (const void *a, const void *b)
6339 {
6340   const struct fix_24k_store_info *pos1 = a;
6341   const struct fix_24k_store_info *pos2 = b;
6342
6343   return (pos1->off - pos2->off);
6344 }
6345
6346 /* INSN is a store instruction.  Try to record the store information
6347    in STINFO.  Return false if the information isn't known.  */
6348
6349 static bfd_boolean
6350 fix_24k_record_store_info (struct fix_24k_store_info *stinfo,
6351                            const struct mips_cl_insn *insn)
6352 {
6353   /* The instruction must have a known offset.  */
6354   if (!insn->complete_p || !strstr (insn->insn_mo->args, "o("))
6355     return FALSE;
6356
6357   stinfo->off = (insn->insn_opcode >> OP_SH_IMMEDIATE) & OP_MASK_IMMEDIATE;
6358   stinfo->align_to = fix_24k_align_to (insn->insn_mo);
6359   return TRUE;
6360 }
6361
6362 /* Return the number of nops that would be needed to work around the 24k
6363    "lost data on stores during refill" errata if instruction INSN
6364    immediately followed the 2 instructions described by HIST.
6365    Ignore hazards that are contained within the first IGNORE
6366    instructions of HIST.
6367
6368    Problem: The FSB (fetch store buffer) acts as an intermediate buffer
6369    for the data cache refills and store data. The following describes
6370    the scenario where the store data could be lost.
6371
6372    * A data cache miss, due to either a load or a store, causing fill
6373      data to be supplied by the memory subsystem
6374    * The first three doublewords of fill data are returned and written
6375      into the cache
6376    * A sequence of four stores occurs in consecutive cycles around the
6377      final doubleword of the fill:
6378    * Store A
6379    * Store B
6380    * Store C
6381    * Zero, One or more instructions
6382    * Store D
6383
6384    The four stores A-D must be to different doublewords of the line that
6385    is being filled. The fourth instruction in the sequence above permits
6386    the fill of the final doubleword to be transferred from the FSB into
6387    the cache. In the sequence above, the stores may be either integer
6388    (sb, sh, sw, swr, swl, sc) or coprocessor (swc1/swc2, sdc1/sdc2,
6389    swxc1, sdxc1, suxc1) stores, as long as the four stores are to
6390    different doublewords on the line. If the floating point unit is
6391    running in 1:2 mode, it is not possible to create the sequence above
6392    using only floating point store instructions.
6393
6394    In this case, the cache line being filled is incorrectly marked
6395    invalid, thereby losing the data from any store to the line that
6396    occurs between the original miss and the completion of the five
6397    cycle sequence shown above.
6398
6399    The workarounds are:
6400
6401    * Run the data cache in write-through mode.
6402    * Insert a non-store instruction between
6403      Store A and Store B or Store B and Store C.  */
6404
6405 static int
6406 nops_for_24k (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6407               const struct mips_cl_insn *insn)
6408 {
6409   struct fix_24k_store_info pos[3];
6410   int align, i, base_offset;
6411
6412   if (ignore >= 2)
6413     return 0;
6414
6415   /* If the previous instruction wasn't a store, there's nothing to
6416      worry about.  */
6417   if ((hist[0].insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0)
6418     return 0;
6419
6420   /* If the instructions after the previous one are unknown, we have
6421      to assume the worst.  */
6422   if (!insn)
6423     return 1;
6424
6425   /* Check whether we are dealing with three consecutive stores.  */
6426   if ((insn->insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0
6427       || (hist[1].insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0)
6428     return 0;
6429
6430   /* If we don't know the relationship between the store addresses,
6431      assume the worst.  */
6432   if (!BASE_REG_EQ (insn->insn_opcode, hist[0].insn_opcode)
6433       || !BASE_REG_EQ (insn->insn_opcode, hist[1].insn_opcode))
6434     return 1;
6435
6436   if (!fix_24k_record_store_info (&pos[0], insn)
6437       || !fix_24k_record_store_info (&pos[1], &hist[0])
6438       || !fix_24k_record_store_info (&pos[2], &hist[1]))
6439     return 1;
6440
6441   qsort (&pos, 3, sizeof (struct fix_24k_store_info), fix_24k_sort);
6442
6443   /* Pick a value of ALIGN and X such that all offsets are adjusted by
6444      X bytes and such that the base register + X is known to be aligned
6445      to align bytes.  */
6446
6447   if (((insn->insn_opcode >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS) == SP)
6448     align = 8;
6449   else
6450     {
6451       align = pos[0].align_to;
6452       base_offset = pos[0].off;
6453       for (i = 1; i < 3; i++)
6454         if (align < pos[i].align_to)
6455           {
6456             align = pos[i].align_to;
6457             base_offset = pos[i].off;
6458           }
6459       for (i = 0; i < 3; i++)
6460         pos[i].off -= base_offset;
6461     }
6462
6463   pos[0].off &= ~align + 1;
6464   pos[1].off &= ~align + 1;
6465   pos[2].off &= ~align + 1;
6466
6467   /* If any two stores write to the same chunk, they also write to the
6468      same doubleword.  The offsets are still sorted at this point.  */
6469   if (pos[0].off == pos[1].off || pos[1].off == pos[2].off)
6470     return 0;
6471
6472   /* A range of at least 9 bytes is needed for the stores to be in
6473      non-overlapping doublewords.  */
6474   if (pos[2].off - pos[0].off <= 8)
6475     return 0;
6476
6477   if (pos[2].off - pos[1].off >= 24
6478       || pos[1].off - pos[0].off >= 24
6479       || pos[2].off - pos[0].off >= 32)
6480     return 0;
6481
6482   return 1;
6483 }
6484
6485 /* Return the number of nops that would be needed if instruction INSN
6486    immediately followed the MAX_NOPS instructions given by HIST,
6487    where HIST[0] is the most recent instruction.  Ignore hazards
6488    between INSN and the first IGNORE instructions in HIST.
6489
6490    If INSN is null, return the worse-case number of nops for any
6491    instruction.  */
6492
6493 static int
6494 nops_for_insn (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6495                const struct mips_cl_insn *insn)
6496 {
6497   int i, nops, tmp_nops;
6498
6499   nops = 0;
6500   for (i = ignore; i < MAX_DELAY_NOPS; i++)
6501     {
6502       tmp_nops = insns_between (hist + i, insn) - i;
6503       if (tmp_nops > nops)
6504         nops = tmp_nops;
6505     }
6506
6507   if (mips_fix_vr4130 && !mips_opts.micromips)
6508     {
6509       tmp_nops = nops_for_vr4130 (ignore, hist, insn);
6510       if (tmp_nops > nops)
6511         nops = tmp_nops;
6512     }
6513
6514   if (mips_fix_24k && !mips_opts.micromips)
6515     {
6516       tmp_nops = nops_for_24k (ignore, hist, insn);
6517       if (tmp_nops > nops)
6518         nops = tmp_nops;
6519     }
6520
6521   return nops;
6522 }
6523
6524 /* The variable arguments provide NUM_INSNS extra instructions that
6525    might be added to HIST.  Return the largest number of nops that
6526    would be needed after the extended sequence, ignoring hazards
6527    in the first IGNORE instructions.  */
6528
6529 static int
6530 nops_for_sequence (int num_insns, int ignore,
6531                    const struct mips_cl_insn *hist, ...)
6532 {
6533   va_list args;
6534   struct mips_cl_insn buffer[MAX_NOPS];
6535   struct mips_cl_insn *cursor;
6536   int nops;
6537
6538   va_start (args, hist);
6539   cursor = buffer + num_insns;
6540   memcpy (cursor, hist, (MAX_NOPS - num_insns) * sizeof (*cursor));
6541   while (cursor > buffer)
6542     *--cursor = *va_arg (args, const struct mips_cl_insn *);
6543
6544   nops = nops_for_insn (ignore, buffer, NULL);
6545   va_end (args);
6546   return nops;
6547 }
6548
6549 /* Like nops_for_insn, but if INSN is a branch, take into account the
6550    worst-case delay for the branch target.  */
6551
6552 static int
6553 nops_for_insn_or_target (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6554                          const struct mips_cl_insn *insn)
6555 {
6556   int nops, tmp_nops;
6557
6558   nops = nops_for_insn (ignore, hist, insn);
6559   if (delayed_branch_p (insn))
6560     {
6561       tmp_nops = nops_for_sequence (2, ignore ? ignore + 2 : 0,
6562                                     hist, insn, get_delay_slot_nop (insn));
6563       if (tmp_nops > nops)
6564         nops = tmp_nops;
6565     }
6566   else if (compact_branch_p (insn))
6567     {
6568       tmp_nops = nops_for_sequence (1, ignore ? ignore + 1 : 0, hist, insn);
6569       if (tmp_nops > nops)
6570         nops = tmp_nops;
6571     }
6572   return nops;
6573 }
6574
6575 /* Fix NOP issue: Replace nops by "or at,at,zero".  */
6576
6577 static void
6578 fix_loongson2f_nop (struct mips_cl_insn * ip)
6579 {
6580   gas_assert (!HAVE_CODE_COMPRESSION);
6581   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "nop") == 0)
6582     ip->insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
6583 }
6584
6585 /* Fix Jump Issue: Eliminate instruction fetch from outside 256M region
6586                    jr target pc &= 'hffff_ffff_cfff_ffff.  */
6587
6588 static void
6589 fix_loongson2f_jump (struct mips_cl_insn * ip)
6590 {
6591   gas_assert (!HAVE_CODE_COMPRESSION);
6592   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "j") == 0
6593       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jr") == 0
6594       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jalr") == 0)
6595     {
6596       int sreg;
6597       expressionS ep;
6598
6599       if (! mips_opts.at)
6600         return;
6601
6602       sreg = EXTRACT_OPERAND (0, RS, *ip);
6603       if (sreg == ZERO || sreg == KT0 || sreg == KT1 || sreg == ATREG)
6604         return;
6605
6606       ep.X_op = O_constant;
6607       ep.X_add_number = 0xcfff0000;
6608       macro_build (&ep, "lui", "t,u", ATREG, BFD_RELOC_HI16);
6609       ep.X_add_number = 0xffff;
6610       macro_build (&ep, "ori", "t,r,i", ATREG, ATREG, BFD_RELOC_LO16);
6611       macro_build (NULL, "and", "d,v,t", sreg, sreg, ATREG);
6612     }
6613 }
6614
6615 static void
6616 fix_loongson2f (struct mips_cl_insn * ip)
6617 {
6618   if (mips_fix_loongson2f_nop)
6619     fix_loongson2f_nop (ip);
6620
6621   if (mips_fix_loongson2f_jump)
6622     fix_loongson2f_jump (ip);
6623 }
6624
6625 /* IP is a branch that has a delay slot, and we need to fill it
6626    automatically.   Return true if we can do that by swapping IP
6627    with the previous instruction.
6628    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
6629    RELOC_TYPE.  */
6630
6631 static bfd_boolean
6632 can_swap_branch_p (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
6633                    bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
6634 {
6635   unsigned long pinfo, pinfo2, prev_pinfo, prev_pinfo2;
6636   unsigned int gpr_read, gpr_write, prev_gpr_read, prev_gpr_write;
6637   unsigned int fpr_read, prev_fpr_write;
6638
6639   /* -O2 and above is required for this optimization.  */
6640   if (mips_optimize < 2)
6641     return FALSE;
6642
6643   /* If we have seen .set volatile or .set nomove, don't optimize.  */
6644   if (mips_opts.nomove)
6645     return FALSE;
6646
6647   /* We can't swap if the previous instruction's position is fixed.  */
6648   if (history[0].fixed_p)
6649     return FALSE;
6650
6651   /* If the previous previous insn was in a .set noreorder, we can't
6652      swap.  Actually, the MIPS assembler will swap in this situation.
6653      However, gcc configured -with-gnu-as will generate code like
6654
6655         .set    noreorder
6656         lw      $4,XXX
6657         .set    reorder
6658         INSN
6659         bne     $4,$0,foo
6660
6661      in which we can not swap the bne and INSN.  If gcc is not configured
6662      -with-gnu-as, it does not output the .set pseudo-ops.  */
6663   if (history[1].noreorder_p)
6664     return FALSE;
6665
6666   /* If the previous instruction had a fixup in mips16 mode, we can not swap.
6667      This means that the previous instruction was a 4-byte one anyhow.  */
6668   if (mips_opts.mips16 && history[0].fixp[0])
6669     return FALSE;
6670
6671   /* If the branch is itself the target of a branch, we can not swap.
6672      We cheat on this; all we check for is whether there is a label on
6673      this instruction.  If there are any branches to anything other than
6674      a label, users must use .set noreorder.  */
6675   if (seg_info (now_seg)->label_list)
6676     return FALSE;
6677
6678   /* If the previous instruction is in a variant frag other than this
6679      branch's one, we cannot do the swap.  This does not apply to
6680      MIPS16 code, which uses variant frags for different purposes.  */
6681   if (!mips_opts.mips16
6682       && history[0].frag
6683       && history[0].frag->fr_type == rs_machine_dependent)
6684     return FALSE;
6685
6686   /* We do not swap with instructions that cannot architecturally
6687      be placed in a branch delay slot, such as SYNC or ERET.  We
6688      also refrain from swapping with a trap instruction, since it
6689      complicates trap handlers to have the trap instruction be in
6690      a delay slot.  */
6691   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
6692   if (prev_pinfo & INSN_NO_DELAY_SLOT)
6693     return FALSE;
6694
6695   /* Check for conflicts between the branch and the instructions
6696      before the candidate delay slot.  */
6697   if (nops_for_insn (0, history + 1, ip) > 0)
6698     return FALSE;
6699
6700   /* Check for conflicts between the swapped sequence and the
6701      target of the branch.  */
6702   if (nops_for_sequence (2, 0, history + 1, ip, history) > 0)
6703     return FALSE;
6704
6705   /* If the branch reads a register that the previous
6706      instruction sets, we can not swap.  */
6707   gpr_read = gpr_read_mask (ip);
6708   prev_gpr_write = gpr_write_mask (&history[0]);
6709   if (gpr_read & prev_gpr_write)
6710     return FALSE;
6711
6712   fpr_read = fpr_read_mask (ip);
6713   prev_fpr_write = fpr_write_mask (&history[0]);
6714   if (fpr_read & prev_fpr_write)
6715     return FALSE;
6716
6717   /* If the branch writes a register that the previous
6718      instruction sets, we can not swap.  */
6719   gpr_write = gpr_write_mask (ip);
6720   if (gpr_write & prev_gpr_write)
6721     return FALSE;
6722
6723   /* If the branch writes a register that the previous
6724      instruction reads, we can not swap.  */
6725   prev_gpr_read = gpr_read_mask (&history[0]);
6726   if (gpr_write & prev_gpr_read)
6727     return FALSE;
6728
6729   /* If one instruction sets a condition code and the
6730      other one uses a condition code, we can not swap.  */
6731   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
6732   if ((pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
6733       && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
6734     return FALSE;
6735   if ((pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
6736       && (prev_pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
6737     return FALSE;
6738
6739   /* If the previous instruction uses the PC, we can not swap.  */
6740   prev_pinfo2 = history[0].insn_mo->pinfo2;
6741   if (prev_pinfo2 & INSN2_READ_PC)
6742     return FALSE;
6743
6744   /* If the previous instruction has an incorrect size for a fixed
6745      branch delay slot in microMIPS mode, we cannot swap.  */
6746   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
6747   if (mips_opts.micromips
6748       && (pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT)
6749       && insn_length (history) != 2)
6750     return FALSE;
6751   if (mips_opts.micromips
6752       && (pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT)
6753       && insn_length (history) != 4)
6754     return FALSE;
6755
6756   /* On R5900 short loops need to be fixed by inserting a nop in
6757      the branch delay slots.
6758      A short loop can be terminated too early.  */
6759   if (mips_opts.arch == CPU_R5900
6760       /* Check if instruction has a parameter, ignore "j $31". */
6761       && (address_expr != NULL)
6762       /* Parameter must be 16 bit. */
6763       && (*reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2)
6764       /* Branch to same segment. */
6765       && (S_GET_SEGMENT (address_expr->X_add_symbol) == now_seg)
6766       /* Branch to same code fragment. */
6767       && (symbol_get_frag (address_expr->X_add_symbol) == frag_now)
6768       /* Can only calculate branch offset if value is known. */
6769       && symbol_constant_p (address_expr->X_add_symbol)
6770       /* Check if branch is really conditional. */
6771       && !((ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x10000000   /* beq $0,$0 */
6772         || (ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x04010000   /* bgez $0 */
6773         || (ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
6774     {
6775       int distance;
6776       /* Check if loop is shorter than 6 instructions including
6777          branch and delay slot.  */
6778       distance = frag_now_fix () - S_GET_VALUE (address_expr->X_add_symbol);
6779       if (distance <= 20)
6780         {
6781           int i;
6782           int rv;
6783
6784           rv = FALSE;
6785           /* When the loop includes branches or jumps,
6786              it is not a short loop. */
6787           for (i = 0; i < (distance / 4); i++)
6788             {
6789               if ((history[i].cleared_p)
6790                   || delayed_branch_p (&history[i]))
6791                 {
6792                   rv = TRUE;
6793                   break;
6794                 }
6795             }
6796           if (rv == FALSE)
6797             {
6798               /* Insert nop after branch to fix short loop. */
6799               return FALSE;
6800             }
6801         }
6802     }
6803
6804   return TRUE;
6805 }
6806
6807 /* Decide how we should add IP to the instruction stream.
6808    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
6809    RELOC_TYPE.  */
6810
6811 static enum append_method
6812 get_append_method (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
6813                    bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
6814 {
6815   /* The relaxed version of a macro sequence must be inherently
6816      hazard-free.  */
6817   if (mips_relax.sequence == 2)
6818     return APPEND_ADD;
6819
6820   /* We must not dabble with instructions in a ".set noreorder" block.  */
6821   if (mips_opts.noreorder)
6822     return APPEND_ADD;
6823
6824   /* Otherwise, it's our responsibility to fill branch delay slots.  */
6825   if (delayed_branch_p (ip))
6826     {
6827       if (!branch_likely_p (ip)
6828           && can_swap_branch_p (ip, address_expr, reloc_type))
6829         return APPEND_SWAP;
6830
6831       if (mips_opts.mips16
6832           && ISA_SUPPORTS_MIPS16E
6833           && gpr_read_mask (ip) != 0)
6834         return APPEND_ADD_COMPACT;
6835
6836       if (mips_opts.micromips
6837           && ((ip->insn_opcode & 0xffe0) == 0x4580
6838               || (!forced_insn_length
6839                   && ((ip->insn_opcode & 0xfc00) == 0xcc00
6840                       || (ip->insn_opcode & 0xdc00) == 0x8c00))
6841               || (ip->insn_opcode & 0xdfe00000) == 0x94000000
6842               || (ip->insn_opcode & 0xdc1f0000) == 0x94000000))
6843         return APPEND_ADD_COMPACT;
6844
6845       return APPEND_ADD_WITH_NOP;
6846     }
6847
6848   return APPEND_ADD;
6849 }
6850
6851 /* IP is an instruction whose opcode we have just changed, END points
6852    to the end of the opcode table processed.  Point IP->insn_mo to the
6853    new opcode's definition.  */
6854
6855 static void
6856 find_altered_opcode (struct mips_cl_insn *ip, const struct mips_opcode *end)
6857 {
6858   const struct mips_opcode *mo;
6859
6860   for (mo = ip->insn_mo; mo < end; mo++)
6861     if (mo->pinfo != INSN_MACRO
6862         && (ip->insn_opcode & mo->mask) == mo->match)
6863       {
6864         ip->insn_mo = mo;
6865         return;
6866       }
6867   abort ();
6868 }
6869
6870 /* IP is a MIPS16 instruction whose opcode we have just changed.
6871    Point IP->insn_mo to the new opcode's definition.  */
6872
6873 static void
6874 find_altered_mips16_opcode (struct mips_cl_insn *ip)
6875 {
6876   find_altered_opcode (ip, &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]);
6877 }
6878
6879 /* IP is a microMIPS instruction whose opcode we have just changed.
6880    Point IP->insn_mo to the new opcode's definition.  */
6881
6882 static void
6883 find_altered_micromips_opcode (struct mips_cl_insn *ip)
6884 {
6885   find_altered_opcode (ip, &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes]);
6886 }
6887
6888 /* For microMIPS macros, we need to generate a local number label
6889    as the target of branches.  */
6890 #define MICROMIPS_LABEL_CHAR            '\037'
6891 static unsigned long micromips_target_label;
6892 static char micromips_target_name[32];
6893
6894 static char *
6895 micromips_label_name (void)
6896 {
6897   char *p = micromips_target_name;
6898   char symbol_name_temporary[24];
6899   unsigned long l;
6900   int i;
6901
6902   if (*p)
6903     return p;
6904
6905   i = 0;
6906   l = micromips_target_label;
6907 #ifdef LOCAL_LABEL_PREFIX
6908   *p++ = LOCAL_LABEL_PREFIX;
6909 #endif
6910   *p++ = 'L';
6911   *p++ = MICROMIPS_LABEL_CHAR;
6912   do
6913     {
6914       symbol_name_temporary[i++] = l % 10 + '0';
6915       l /= 10;
6916     }
6917   while (l != 0);
6918   while (i > 0)
6919     *p++ = symbol_name_temporary[--i];
6920   *p = '\0';
6921
6922   return micromips_target_name;
6923 }
6924
6925 static void
6926 micromips_label_expr (expressionS *label_expr)
6927 {
6928   label_expr->X_op = O_symbol;
6929   label_expr->X_add_symbol = symbol_find_or_make (micromips_label_name ());
6930   label_expr->X_add_number = 0;
6931 }
6932
6933 static void
6934 micromips_label_inc (void)
6935 {
6936   micromips_target_label++;
6937   *micromips_target_name = '\0';
6938 }
6939
6940 static void
6941 micromips_add_label (void)
6942 {
6943   symbolS *s;
6944
6945   s = colon (micromips_label_name ());
6946   micromips_label_inc ();
6947   S_SET_OTHER (s, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (s)));
6948 }
6949
6950 /* If assembling microMIPS code, then return the microMIPS reloc
6951    corresponding to the requested one if any.  Otherwise return
6952    the reloc unchanged.  */
6953
6954 static bfd_reloc_code_real_type
6955 micromips_map_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
6956 {
6957   static const bfd_reloc_code_real_type relocs[][2] =
6958     {
6959       /* Keep sorted incrementally by the left-hand key.  */
6960       { BFD_RELOC_16_PCREL_S2, BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1 },
6961       { BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16 },
6962       { BFD_RELOC_MIPS_JMP, BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP },
6963       { BFD_RELOC_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16 },
6964       { BFD_RELOC_HI16_S, BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S },
6965       { BFD_RELOC_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16 },
6966       { BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL },
6967       { BFD_RELOC_MIPS_GOT16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16 },
6968       { BFD_RELOC_MIPS_CALL16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16 },
6969       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16 },
6970       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16 },
6971       { BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16 },
6972       { BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16 },
6973       { BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB },
6974       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE },
6975       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST },
6976       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP },
6977       { BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST, BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST },
6978       { BFD_RELOC_MIPS_HIGHER, BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER },
6979       { BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP, BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP },
6980       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GD },
6981       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_LDM },
6982       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_HI16 },
6983       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_LO16 },
6984       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GOTTPREL },
6985       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_HI16 },
6986       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_LO16 }
6987     };
6988   bfd_reloc_code_real_type r;
6989   size_t i;
6990
6991   if (!mips_opts.micromips)
6992     return reloc;
6993   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (relocs); i++)
6994     {
6995       r = relocs[i][0];
6996       if (r > reloc)
6997         return reloc;
6998       if (r == reloc)
6999         return relocs[i][1];
7000     }
7001   return reloc;
7002 }
7003
7004 /* Try to resolve relocation RELOC against constant OPERAND at assembly time.
7005    Return true on success, storing the resolved value in RESULT.  */
7006
7007 static bfd_boolean
7008 calculate_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT operand,
7009                  offsetT *result)
7010 {
7011   switch (reloc)
7012     {
7013     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
7014     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
7015       *result = ((operand + 0x800080008000ull) >> 48) & 0xffff;
7016       return TRUE;
7017
7018     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
7019     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
7020       *result = ((operand + 0x80008000ull) >> 32) & 0xffff;
7021       return TRUE;
7022
7023     case BFD_RELOC_HI16_S:
7024     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
7025     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
7026     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
7027       *result = ((operand + 0x8000) >> 16) & 0xffff;
7028       return TRUE;
7029
7030     case BFD_RELOC_HI16:
7031     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
7032     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
7033       *result = (operand >> 16) & 0xffff;
7034       return TRUE;
7035
7036     case BFD_RELOC_LO16:
7037     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
7038     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
7039     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
7040       *result = operand & 0xffff;
7041       return TRUE;
7042
7043     case BFD_RELOC_UNUSED:
7044       *result = operand;
7045       return TRUE;
7046
7047     default:
7048       return FALSE;
7049     }
7050 }
7051
7052 /* Output an instruction.  IP is the instruction information.
7053    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
7054    RELOC_TYPE.  EXPANSIONP is true if the instruction is part of
7055    a macro expansion.  */
7056
7057 static void
7058 append_insn (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
7059              bfd_reloc_code_real_type *reloc_type, bfd_boolean expansionp)
7060 {
7061   unsigned long prev_pinfo2, pinfo;
7062   bfd_boolean relaxed_branch = FALSE;
7063   enum append_method method;
7064   bfd_boolean relax32;
7065   int branch_disp;
7066
7067   if (mips_fix_loongson2f && !HAVE_CODE_COMPRESSION)
7068     fix_loongson2f (ip);
7069
7070   file_ase_mips16 |= mips_opts.mips16;
7071   file_ase_micromips |= mips_opts.micromips;
7072
7073   prev_pinfo2 = history[0].insn_mo->pinfo2;
7074   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
7075
7076   /* Don't raise alarm about `nods' frags as they'll fill in the right
7077      kind of nop in relaxation if required.  */
7078   if (mips_opts.micromips
7079       && !expansionp
7080       && !(history[0].frag
7081            && history[0].frag->fr_type == rs_machine_dependent
7082            && RELAX_MICROMIPS_P (history[0].frag->fr_subtype)
7083            && RELAX_MICROMIPS_NODS (history[0].frag->fr_subtype))
7084       && (((prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0
7085            && micromips_insn_length (ip->insn_mo) != 2)
7086           || ((prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT) != 0
7087               && micromips_insn_length (ip->insn_mo) != 4)))
7088     as_warn (_("wrong size instruction in a %u-bit branch delay slot"),
7089              (prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0 ? 16 : 32);
7090
7091   if (address_expr == NULL)
7092     ip->complete_p = 1;
7093   else if (reloc_type[0] <= BFD_RELOC_UNUSED
7094            && reloc_type[1] == BFD_RELOC_UNUSED
7095            && reloc_type[2] == BFD_RELOC_UNUSED
7096            && address_expr->X_op == O_constant)
7097     {
7098       switch (*reloc_type)
7099         {
7100         case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
7101           {
7102             int shift;
7103
7104             /* Shift is 2, unusually, for microMIPS JALX.  */
7105             shift = (mips_opts.micromips
7106                      && strcmp (ip->insn_mo->name, "jalx") != 0) ? 1 : 2;
7107             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7108               as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
7109                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7110             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7111                                 & 0x3ffffff);
7112             ip->complete_p = 1;
7113           }
7114           break;
7115
7116         case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
7117           if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
7118             as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
7119                     (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7120           ip->insn_opcode |=
7121             (((address_expr->X_add_number & 0x7c0000) << 3)
7122                | ((address_expr->X_add_number & 0xf800000) >> 7)
7123                | ((address_expr->X_add_number & 0x3fffc) >> 2));
7124           ip->complete_p = 1;
7125           break;
7126
7127         case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
7128           {
7129             int shift;
7130
7131             shift = mips_opts.micromips ? 1 : 2;
7132             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7133               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7134                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7135             if (!mips_relax_branch)
7136               {
7137                 if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 15)))
7138                     & ~((1 << (shift + 16)) - 1))
7139                   as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7140                           (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7141                 ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7142                                     & 0xffff);
7143               }
7144           }
7145           break;
7146
7147         case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
7148           {
7149             int shift;
7150
7151             shift = 2;
7152             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7153               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7154                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7155             if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 20)))
7156                 & ~((1 << (shift + 21)) - 1))
7157               as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7158                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7159             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7160                                 & 0x1fffff);
7161           }
7162           break;
7163
7164         case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
7165           {
7166             int shift;
7167
7168             shift = 2;
7169             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7170               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7171                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7172             if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 25)))
7173                 & ~((1 << (shift + 26)) - 1))
7174               as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7175                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7176             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7177                                 & 0x3ffffff);
7178           }
7179           break;
7180
7181         default:
7182           {
7183             offsetT value;
7184
7185             if (calculate_reloc (*reloc_type, address_expr->X_add_number,
7186                                  &value))
7187               {
7188                 ip->insn_opcode |= value & 0xffff;
7189                 ip->complete_p = 1;
7190               }
7191           }
7192           break;
7193         }
7194     }
7195
7196   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
7197     {
7198       /* There are a lot of optimizations we could do that we don't.
7199          In particular, we do not, in general, reorder instructions.
7200          If you use gcc with optimization, it will reorder
7201          instructions and generally do much more optimization then we
7202          do here; repeating all that work in the assembler would only
7203          benefit hand written assembly code, and does not seem worth
7204          it.  */
7205       int nops = (mips_optimize == 0
7206                   ? nops_for_insn (0, history, NULL)
7207                   : nops_for_insn_or_target (0, history, ip));
7208       if (nops > 0)
7209         {
7210           fragS *old_frag;
7211           unsigned long old_frag_offset;
7212           int i;
7213
7214           old_frag = frag_now;
7215           old_frag_offset = frag_now_fix ();
7216
7217           for (i = 0; i < nops; i++)
7218             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7219           insert_into_history (0, nops, NOP_INSN);
7220
7221           if (listing)
7222             {
7223               listing_prev_line ();
7224               /* We may be at the start of a variant frag.  In case we
7225                  are, make sure there is enough space for the frag
7226                  after the frags created by listing_prev_line.  The
7227                  argument to frag_grow here must be at least as large
7228                  as the argument to all other calls to frag_grow in
7229                  this file.  We don't have to worry about being in the
7230                  middle of a variant frag, because the variants insert
7231                  all needed nop instructions themselves.  */
7232               frag_grow (40);
7233             }
7234
7235           mips_move_text_labels ();
7236
7237 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
7238           if (ECOFF_DEBUGGING)
7239             ecoff_fix_loc (old_frag, old_frag_offset);
7240 #endif
7241         }
7242     }
7243   else if (mips_relax.sequence != 2 && prev_nop_frag != NULL)
7244     {
7245       int nops;
7246
7247       /* Work out how many nops in prev_nop_frag are needed by IP,
7248          ignoring hazards generated by the first prev_nop_frag_since
7249          instructions.  */
7250       nops = nops_for_insn_or_target (prev_nop_frag_since, history, ip);
7251       gas_assert (nops <= prev_nop_frag_holds);
7252
7253       /* Enforce NOPS as a minimum.  */
7254       if (nops > prev_nop_frag_required)
7255         prev_nop_frag_required = nops;
7256
7257       if (prev_nop_frag_holds == prev_nop_frag_required)
7258         {
7259           /* Settle for the current number of nops.  Update the history
7260              accordingly (for the benefit of any future .set reorder code).  */
7261           prev_nop_frag = NULL;
7262           insert_into_history (prev_nop_frag_since,
7263                                prev_nop_frag_holds, NOP_INSN);
7264         }
7265       else
7266         {
7267           /* Allow this instruction to replace one of the nops that was
7268              tentatively added to prev_nop_frag.  */
7269           prev_nop_frag->fr_fix -= NOP_INSN_SIZE;
7270           prev_nop_frag_holds--;
7271           prev_nop_frag_since++;
7272         }
7273     }
7274
7275   method = get_append_method (ip, address_expr, reloc_type);
7276   branch_disp = method == APPEND_SWAP ? insn_length (history) : 0;
7277
7278   dwarf2_emit_insn (0);
7279   /* We want MIPS16 and microMIPS debug info to use ISA-encoded addresses,
7280      so "move" the instruction address accordingly.
7281
7282      Also, it doesn't seem appropriate for the assembler to reorder .loc
7283      entries.  If this instruction is a branch that we are going to swap
7284      with the previous instruction, the two instructions should be
7285      treated as a unit, and the debug information for both instructions
7286      should refer to the start of the branch sequence.  Using the
7287      current position is certainly wrong when swapping a 32-bit branch
7288      and a 16-bit delay slot, since the current position would then be
7289      in the middle of a branch.  */
7290   dwarf2_move_insn ((HAVE_CODE_COMPRESSION ? 1 : 0) - branch_disp);
7291
7292   relax32 = (mips_relax_branch
7293              /* Don't try branch relaxation within .set nomacro, or within
7294                 .set noat if we use $at for PIC computations.  If it turns
7295                 out that the branch was out-of-range, we'll get an error.  */
7296              && !mips_opts.warn_about_macros
7297              && (mips_opts.at || mips_pic == NO_PIC)
7298              /* Don't relax BPOSGE32/64 or BC1ANY2T/F and BC1ANY4T/F
7299                 as they have no complementing branches.  */
7300              && !(ip->insn_mo->ase & (ASE_MIPS3D | ASE_DSP64 | ASE_DSP)));
7301
7302   if (!HAVE_CODE_COMPRESSION
7303       && address_expr
7304       && relax32
7305       && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
7306       && delayed_branch_p (ip))
7307     {
7308       relaxed_branch = TRUE;
7309       add_relaxed_insn (ip, (relaxed_branch_length
7310                              (NULL, NULL,
7311                               uncond_branch_p (ip) ? -1
7312                               : branch_likely_p (ip) ? 1
7313                               : 0)), 4,
7314                         RELAX_BRANCH_ENCODE
7315                         (AT,
7316                          uncond_branch_p (ip),
7317                          branch_likely_p (ip),
7318                          pinfo & INSN_WRITE_GPR_31,
7319                          0),
7320                         address_expr->X_add_symbol,
7321                         address_expr->X_add_number);
7322       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
7323     }
7324   else if (mips_opts.micromips
7325            && address_expr
7326            && ((relax32 && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2)
7327                || *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
7328            && (delayed_branch_p (ip) || compact_branch_p (ip))
7329            /* Don't try branch relaxation when users specify
7330               16-bit/32-bit instructions.  */
7331            && !forced_insn_length)
7332     {
7333       bfd_boolean relax16 = (method != APPEND_ADD_COMPACT
7334                              && *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED);
7335       int type = relax16 ? *reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED : 0;
7336       int uncond = uncond_branch_p (ip) ? -1 : 0;
7337       int compact = compact_branch_p (ip) || method == APPEND_ADD_COMPACT;
7338       int nods = method == APPEND_ADD_WITH_NOP;
7339       int al = pinfo & INSN_WRITE_GPR_31;
7340       int length32 = nods ? 8 : 4;
7341
7342       gas_assert (address_expr != NULL);
7343       gas_assert (!mips_relax.sequence);
7344
7345       relaxed_branch = TRUE;
7346       if (nods)
7347         method = APPEND_ADD;
7348       if (relax32)
7349         length32 = relaxed_micromips_32bit_branch_length (NULL, NULL, uncond);
7350       add_relaxed_insn (ip, length32, relax16 ? 2 : 4,
7351                         RELAX_MICROMIPS_ENCODE (type, AT, mips_opts.insn32,
7352                                                 uncond, compact, al, nods,
7353                                                 relax32, 0, 0),
7354                         address_expr->X_add_symbol,
7355                         address_expr->X_add_number);
7356       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
7357     }
7358   else if (mips_opts.mips16 && *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
7359     {
7360       symbolS *symbol;
7361       offsetT offset;
7362
7363       /* We need to set up a variant frag.  */
7364       gas_assert (address_expr != NULL);
7365       /* Pass any `O_symbol' expression unchanged as an `expr_section'
7366          symbol created by `make_expr_symbol' may not get a necessary
7367          external relocation produced.  */
7368       if (address_expr->X_op == O_symbol)
7369         {
7370           symbol = address_expr->X_add_symbol;
7371           offset = address_expr->X_add_number;
7372         }
7373       else
7374         {
7375           symbol = make_expr_symbol (address_expr);
7376           offset = 0;
7377         }
7378       add_relaxed_insn (ip, 4, 0,
7379                         RELAX_MIPS16_ENCODE
7380                         (*reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED,
7381                          forced_insn_length == 2, forced_insn_length == 4,
7382                          delayed_branch_p (&history[0]),
7383                          history[0].mips16_absolute_jump_p),
7384                         symbol, offset);
7385     }
7386   else if (mips_opts.mips16 && insn_length (ip) == 2)
7387     {
7388       if (!delayed_branch_p (ip))
7389         /* Make sure there is enough room to swap this instruction with
7390            a following jump instruction.  */
7391         frag_grow (6);
7392       add_fixed_insn (ip);
7393     }
7394   else
7395     {
7396       if (mips_opts.mips16
7397           && mips_opts.noreorder
7398           && delayed_branch_p (&history[0]))
7399         as_warn (_("extended instruction in delay slot"));
7400
7401       if (mips_relax.sequence)
7402         {
7403           /* If we've reached the end of this frag, turn it into a variant
7404              frag and record the information for the instructions we've
7405              written so far.  */
7406           if (frag_room () < 4)
7407             relax_close_frag ();
7408           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += insn_length (ip);
7409         }
7410
7411       if (mips_relax.sequence != 2)
7412         {
7413           if (mips_macro_warning.first_insn_sizes[0] == 0)
7414             mips_macro_warning.first_insn_sizes[0] = insn_length (ip);
7415           mips_macro_warning.sizes[0] += insn_length (ip);
7416           mips_macro_warning.insns[0]++;
7417         }
7418       if (mips_relax.sequence != 1)
7419         {
7420           if (mips_macro_warning.first_insn_sizes[1] == 0)
7421             mips_macro_warning.first_insn_sizes[1] = insn_length (ip);
7422           mips_macro_warning.sizes[1] += insn_length (ip);
7423           mips_macro_warning.insns[1]++;
7424         }
7425
7426       if (mips_opts.mips16)
7427         {
7428           ip->fixed_p = 1;
7429           ip->mips16_absolute_jump_p = (*reloc_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP);
7430         }
7431       add_fixed_insn (ip);
7432     }
7433
7434   if (!ip->complete_p && *reloc_type < BFD_RELOC_UNUSED)
7435     {
7436       bfd_reloc_code_real_type final_type[3];
7437       reloc_howto_type *howto0;
7438       reloc_howto_type *howto;
7439       int i;
7440
7441       /* Perform any necessary conversion to microMIPS relocations
7442          and find out how many relocations there actually are.  */
7443       for (i = 0; i < 3 && reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED; i++)
7444         final_type[i] = micromips_map_reloc (reloc_type[i]);
7445
7446       /* In a compound relocation, it is the final (outermost)
7447          operator that determines the relocated field.  */
7448       howto = howto0 = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, final_type[i - 1]);
7449       if (!howto)
7450         abort ();
7451
7452       if (i > 1)
7453         howto0 = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, final_type[0]);
7454       ip->fixp[0] = fix_new_exp (ip->frag, ip->where,
7455                                  bfd_get_reloc_size (howto),
7456                                  address_expr,
7457                                  howto0 && howto0->pc_relative,
7458                                  final_type[0]);
7459
7460       /* Tag symbols that have a R_MIPS16_26 relocation against them.  */
7461       if (final_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_JMP && ip->fixp[0]->fx_addsy)
7462         *symbol_get_tc (ip->fixp[0]->fx_addsy) = 1;
7463
7464       /* These relocations can have an addend that won't fit in
7465          4 octets for 64bit assembly.  */
7466       if (GPR_SIZE == 64
7467           && ! howto->partial_inplace
7468           && (reloc_type[0] == BFD_RELOC_16
7469               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_32
7470               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_JMP
7471               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL16
7472               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
7473               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL32
7474               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_64
7475               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_CTOR
7476               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SUB
7477               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
7478               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
7479               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
7480               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_REL16
7481               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT
7482               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
7483               || hi16_reloc_p (reloc_type[0])
7484               || lo16_reloc_p (reloc_type[0])))
7485         ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
7486
7487       /* These relocations can have an addend that won't fit in 2 octets.  */
7488       if (reloc_type[0] == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
7489           || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1)
7490         ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
7491
7492       if (mips_relax.sequence)
7493         {
7494           if (mips_relax.first_fixup == 0)
7495             mips_relax.first_fixup = ip->fixp[0];
7496         }
7497       else if (reloc_needs_lo_p (*reloc_type))
7498         {
7499           struct mips_hi_fixup *hi_fixup;
7500
7501           /* Reuse the last entry if it already has a matching %lo.  */
7502           hi_fixup = mips_hi_fixup_list;
7503           if (hi_fixup == 0
7504               || !fixup_has_matching_lo_p (hi_fixup->fixp))
7505             {
7506               hi_fixup = XNEW (struct mips_hi_fixup);
7507               hi_fixup->next = mips_hi_fixup_list;
7508               mips_hi_fixup_list = hi_fixup;
7509             }
7510           hi_fixup->fixp = ip->fixp[0];
7511           hi_fixup->seg = now_seg;
7512         }
7513
7514       /* Add fixups for the second and third relocations, if given.
7515          Note that the ABI allows the second relocation to be
7516          against RSS_UNDEF, RSS_GP, RSS_GP0 or RSS_LOC.  At the
7517          moment we only use RSS_UNDEF, but we could add support
7518          for the others if it ever becomes necessary.  */
7519       for (i = 1; i < 3; i++)
7520         if (reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED)
7521           {
7522             ip->fixp[i] = fix_new (ip->frag, ip->where,
7523                                    ip->fixp[0]->fx_size, NULL, 0,
7524                                    FALSE, final_type[i]);
7525
7526             /* Use fx_tcbit to mark compound relocs.  */
7527             ip->fixp[0]->fx_tcbit = 1;
7528             ip->fixp[i]->fx_tcbit = 1;
7529           }
7530     }
7531
7532   /* Update the register mask information.  */
7533   mips_gprmask |= gpr_read_mask (ip) | gpr_write_mask (ip);
7534   mips_cprmask[1] |= fpr_read_mask (ip) | fpr_write_mask (ip);
7535
7536   switch (method)
7537     {
7538     case APPEND_ADD:
7539       insert_into_history (0, 1, ip);
7540       break;
7541
7542     case APPEND_ADD_WITH_NOP:
7543       {
7544         struct mips_cl_insn *nop;
7545
7546         insert_into_history (0, 1, ip);
7547         nop = get_delay_slot_nop (ip);
7548         add_fixed_insn (nop);
7549         insert_into_history (0, 1, nop);
7550         if (mips_relax.sequence)
7551           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += insn_length (nop);
7552       }
7553       break;
7554
7555     case APPEND_ADD_COMPACT:
7556       /* Convert MIPS16 jr/jalr into a "compact" jump.  */
7557       if (mips_opts.mips16)
7558         {
7559           ip->insn_opcode |= 0x0080;
7560           find_altered_mips16_opcode (ip);
7561         }
7562       /* Convert microMIPS instructions.  */
7563       else if (mips_opts.micromips)
7564         {
7565           /* jr16->jrc */
7566           if ((ip->insn_opcode & 0xffe0) == 0x4580)
7567             ip->insn_opcode |= 0x0020;
7568           /* b16->bc */
7569           else if ((ip->insn_opcode & 0xfc00) == 0xcc00)
7570             ip->insn_opcode = 0x40e00000;
7571           /* beqz16->beqzc, bnez16->bnezc */
7572           else if ((ip->insn_opcode & 0xdc00) == 0x8c00)
7573             {
7574               unsigned long regno;
7575
7576               regno = ip->insn_opcode >> MICROMIPSOP_SH_MD;
7577               regno &= MICROMIPSOP_MASK_MD;
7578               regno = micromips_to_32_reg_d_map[regno];
7579               ip->insn_opcode = (((ip->insn_opcode << 9) & 0x00400000)
7580                                  | (regno << MICROMIPSOP_SH_RS)
7581                                  | 0x40a00000) ^ 0x00400000;
7582             }
7583           /* beqz->beqzc, bnez->bnezc */
7584           else if ((ip->insn_opcode & 0xdfe00000) == 0x94000000)
7585             ip->insn_opcode = ((ip->insn_opcode & 0x001f0000)
7586                                | ((ip->insn_opcode >> 7) & 0x00400000)
7587                                | 0x40a00000) ^ 0x00400000;
7588           /* beq $0->beqzc, bne $0->bnezc */
7589           else if ((ip->insn_opcode & 0xdc1f0000) == 0x94000000)
7590             ip->insn_opcode = (((ip->insn_opcode >>
7591                                  (MICROMIPSOP_SH_RT - MICROMIPSOP_SH_RS))
7592                                 & (MICROMIPSOP_MASK_RS << MICROMIPSOP_SH_RS))
7593                                | ((ip->insn_opcode >> 7) & 0x00400000)
7594                                | 0x40a00000) ^ 0x00400000;
7595           else
7596             abort ();
7597           find_altered_micromips_opcode (ip);
7598         }
7599       else
7600         abort ();
7601       install_insn (ip);
7602       insert_into_history (0, 1, ip);
7603       break;
7604
7605     case APPEND_SWAP:
7606       {
7607         struct mips_cl_insn delay = history[0];
7608
7609         if (relaxed_branch || delay.frag != ip->frag)
7610           {
7611             /* Add the delay slot instruction to the end of the
7612                current frag and shrink the fixed part of the
7613                original frag.  If the branch occupies the tail of
7614                the latter, move it backwards to cover the gap.  */
7615             delay.frag->fr_fix -= branch_disp;
7616             if (delay.frag == ip->frag)
7617               move_insn (ip, ip->frag, ip->where - branch_disp);
7618             add_fixed_insn (&delay);
7619           }
7620         else
7621           {
7622             /* If this is not a relaxed branch and we are in the
7623                same frag, then just swap the instructions.  */
7624             move_insn (ip, delay.frag, delay.where);
7625             move_insn (&delay, ip->frag, ip->where + insn_length (ip));
7626           }
7627         history[0] = *ip;
7628         delay.fixed_p = 1;
7629         insert_into_history (0, 1, &delay);
7630       }
7631       break;
7632     }
7633
7634   /* If we have just completed an unconditional branch, clear the history.  */
7635   if ((delayed_branch_p (&history[1]) && uncond_branch_p (&history[1]))
7636       || (compact_branch_p (&history[0]) && uncond_branch_p (&history[0])))
7637     {
7638       unsigned int i;
7639
7640       mips_no_prev_insn ();
7641
7642       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
7643         history[i].cleared_p = 1;
7644     }
7645
7646   /* We need to emit a label at the end of branch-likely macros.  */
7647   if (emit_branch_likely_macro)
7648     {
7649       emit_branch_likely_macro = FALSE;
7650       micromips_add_label ();
7651     }
7652
7653   /* We just output an insn, so the next one doesn't have a label.  */
7654   mips_clear_insn_labels ();
7655 }
7656
7657 /* Forget that there was any previous instruction or label.
7658    When BRANCH is true, the branch history is also flushed.  */
7659
7660 static void
7661 mips_no_prev_insn (void)
7662 {
7663   prev_nop_frag = NULL;
7664   insert_into_history (0, ARRAY_SIZE (history), NOP_INSN);
7665   mips_clear_insn_labels ();
7666 }
7667
7668 /* This function must be called before we emit something other than
7669    instructions.  It is like mips_no_prev_insn except that it inserts
7670    any NOPS that might be needed by previous instructions.  */
7671
7672 void
7673 mips_emit_delays (void)
7674 {
7675   if (! mips_opts.noreorder)
7676     {
7677       int nops = nops_for_insn (0, history, NULL);
7678       if (nops > 0)
7679         {
7680           while (nops-- > 0)
7681             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7682           mips_move_text_labels ();
7683         }
7684     }
7685   mips_no_prev_insn ();
7686 }
7687
7688 /* Start a (possibly nested) noreorder block.  */
7689
7690 static void
7691 start_noreorder (void)
7692 {
7693   if (mips_opts.noreorder == 0)
7694     {
7695       unsigned int i;
7696       int nops;
7697
7698       /* None of the instructions before the .set noreorder can be moved.  */
7699       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
7700         history[i].fixed_p = 1;
7701
7702       /* Insert any nops that might be needed between the .set noreorder
7703          block and the previous instructions.  We will later remove any
7704          nops that turn out not to be needed.  */
7705       nops = nops_for_insn (0, history, NULL);
7706       if (nops > 0)
7707         {
7708           if (mips_optimize != 0)
7709             {
7710               /* Record the frag which holds the nop instructions, so
7711                  that we can remove them if we don't need them.  */
7712               frag_grow (nops * NOP_INSN_SIZE);
7713               prev_nop_frag = frag_now;
7714               prev_nop_frag_holds = nops;
7715               prev_nop_frag_required = 0;
7716               prev_nop_frag_since = 0;
7717             }
7718
7719           for (; nops > 0; --nops)
7720             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7721
7722           /* Move on to a new frag, so that it is safe to simply
7723              decrease the size of prev_nop_frag.  */
7724           frag_wane (frag_now);
7725           frag_new (0);
7726           mips_move_text_labels ();
7727         }
7728       mips_mark_labels ();
7729       mips_clear_insn_labels ();
7730     }
7731   mips_opts.noreorder++;
7732   mips_any_noreorder = 1;
7733 }
7734
7735 /* End a nested noreorder block.  */
7736
7737 static void
7738 end_noreorder (void)
7739 {
7740   mips_opts.noreorder--;
7741   if (mips_opts.noreorder == 0 && prev_nop_frag != NULL)
7742     {
7743       /* Commit to inserting prev_nop_frag_required nops and go back to
7744          handling nop insertion the .set reorder way.  */
7745       prev_nop_frag->fr_fix -= ((prev_nop_frag_holds - prev_nop_frag_required)
7746                                 * NOP_INSN_SIZE);
7747       insert_into_history (prev_nop_frag_since,
7748                            prev_nop_frag_required, NOP_INSN);
7749       prev_nop_frag = NULL;
7750     }
7751 }
7752
7753 /* Sign-extend 32-bit mode constants that have bit 31 set and all
7754    higher bits unset.  */
7755
7756 static void
7757 normalize_constant_expr (expressionS *ex)
7758 {
7759   if (ex->X_op == O_constant
7760       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
7761     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
7762                         - 0x80000000);
7763 }
7764
7765 /* Sign-extend 32-bit mode address offsets that have bit 31 set and
7766    all higher bits unset.  */
7767
7768 static void
7769 normalize_address_expr (expressionS *ex)
7770 {
7771   if (((ex->X_op == O_constant && HAVE_32BIT_ADDRESSES)
7772         || (ex->X_op == O_symbol && HAVE_32BIT_SYMBOLS))
7773       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
7774     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
7775                         - 0x80000000);
7776 }
7777
7778 /* Try to match TOKENS against OPCODE, storing the result in INSN.
7779    Return true if the match was successful.
7780
7781    OPCODE_EXTRA is a value that should be ORed into the opcode
7782    (used for VU0 channel suffixes, etc.).  MORE_ALTS is true if
7783    there are more alternatives after OPCODE and SOFT_MATCH is
7784    as for mips_arg_info.  */
7785
7786 static bfd_boolean
7787 match_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *opcode,
7788             struct mips_operand_token *tokens, unsigned int opcode_extra,
7789             bfd_boolean lax_match, bfd_boolean complete_p)
7790 {
7791   const char *args;
7792   struct mips_arg_info arg;
7793   const struct mips_operand *operand;
7794   char c;
7795
7796   imm_expr.X_op = O_absent;
7797   offset_expr.X_op = O_absent;
7798   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
7799   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
7800   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
7801
7802   create_insn (insn, opcode);
7803   /* When no opcode suffix is specified, assume ".xyzw". */
7804   if ((opcode->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX) != 0 && opcode_extra == 0)
7805     insn->insn_opcode |= 0xf << mips_vu0_channel_mask.lsb;
7806   else
7807     insn->insn_opcode |= opcode_extra;
7808   memset (&arg, 0, sizeof (arg));
7809   arg.insn = insn;
7810   arg.token = tokens;
7811   arg.argnum = 1;
7812   arg.last_regno = ILLEGAL_REG;
7813   arg.dest_regno = ILLEGAL_REG;
7814   arg.lax_match = lax_match;
7815   for (args = opcode->args;; ++args)
7816     {
7817       if (arg.token->type == OT_END)
7818         {
7819           /* Handle unary instructions in which only one operand is given.
7820              The source is then the same as the destination.  */
7821           if (arg.opnum == 1 && *args == ',')
7822             {
7823               operand = (mips_opts.micromips
7824                          ? decode_micromips_operand (args + 1)
7825                          : decode_mips_operand (args + 1));
7826               if (operand && mips_optional_operand_p (operand))
7827                 {
7828                   arg.token = tokens;
7829                   arg.argnum = 1;
7830                   continue;
7831                 }
7832             }
7833
7834           /* Treat elided base registers as $0.  */
7835           if (strcmp (args, "(b)") == 0)
7836             args += 3;
7837
7838           if (args[0] == '+')
7839             switch (args[1])
7840               {
7841               case 'K':
7842               case 'N':
7843                 /* The register suffix is optional. */
7844                 args += 2;
7845                 break;
7846               }
7847
7848           /* Fail the match if there were too few operands.  */
7849           if (*args)
7850             return FALSE;
7851
7852           /* Successful match.  */
7853           if (!complete_p)
7854             return TRUE;
7855           clear_insn_error ();
7856           if (arg.dest_regno == arg.last_regno
7857               && strncmp (insn->insn_mo->name, "jalr", 4) == 0)
7858             {
7859               if (arg.opnum == 2)
7860                 set_insn_error
7861                   (0, _("source and destination must be different"));
7862               else if (arg.last_regno == 31)
7863                 set_insn_error
7864                   (0, _("a destination register must be supplied"));
7865             }
7866           else if (arg.last_regno == 31
7867                    && (strncmp (insn->insn_mo->name, "bltzal", 6) == 0
7868                        || strncmp (insn->insn_mo->name, "bgezal", 6) == 0))
7869             set_insn_error (0, _("the source register must not be $31"));
7870           check_completed_insn (&arg);
7871           return TRUE;
7872         }
7873
7874       /* Fail the match if the line has too many operands.   */
7875       if (*args == 0)
7876         return FALSE;
7877
7878       /* Handle characters that need to match exactly.  */
7879       if (*args == '(' || *args == ')' || *args == ',')
7880         {
7881           if (match_char (&arg, *args))
7882             continue;
7883           return FALSE;
7884         }
7885       if (*args == '#')
7886         {
7887           ++args;
7888           if (arg.token->type == OT_DOUBLE_CHAR
7889               && arg.token->u.ch == *args)
7890             {
7891               ++arg.token;
7892               continue;
7893             }
7894           return FALSE;
7895         }
7896
7897       /* Handle special macro operands.  Work out the properties of
7898          other operands.  */
7899       arg.opnum += 1;
7900       switch (*args)
7901         {
7902         case '-':
7903           switch (args[1])
7904             {
7905             case 'A':
7906               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2;
7907               break;
7908
7909             case 'B':
7910               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3;
7911               break;
7912             }
7913           break;
7914
7915         case '+':
7916           switch (args[1])
7917             {
7918             case 'i':
7919               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
7920               break;
7921
7922             case '\'':
7923               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2;
7924               break;
7925
7926             case '\"':
7927               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2;
7928               break;
7929             }
7930           break;
7931
7932         case 'I':
7933           if (!match_const_int (&arg, &imm_expr.X_add_number))
7934             return FALSE;
7935           imm_expr.X_op = O_constant;
7936           if (GPR_SIZE == 32)
7937             normalize_constant_expr (&imm_expr);
7938           continue;
7939
7940         case 'A':
7941           if (arg.token->type == OT_CHAR && arg.token->u.ch == '(')
7942             {
7943               /* Assume that the offset has been elided and that what
7944                  we saw was a base register.  The match will fail later
7945                  if that assumption turns out to be wrong.  */
7946               offset_expr.X_op = O_constant;
7947               offset_expr.X_add_number = 0;
7948             }
7949           else
7950             {
7951               if (!match_expression (&arg, &offset_expr, offset_reloc))
7952                 return FALSE;
7953               normalize_address_expr (&offset_expr);
7954             }
7955           continue;
7956
7957         case 'F':
7958           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
7959                                      8, TRUE))
7960             return FALSE;
7961           continue;
7962
7963         case 'L':
7964           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
7965                                      8, FALSE))
7966             return FALSE;
7967           continue;
7968
7969         case 'f':
7970           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
7971                                      4, TRUE))
7972             return FALSE;
7973           continue;
7974
7975         case 'l':
7976           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
7977                                      4, FALSE))
7978             return FALSE;
7979           continue;
7980
7981         case 'p':
7982           *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
7983           break;
7984
7985         case 'a':
7986           *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
7987           break;
7988
7989         case 'm':
7990           gas_assert (mips_opts.micromips);
7991           c = args[1];
7992           switch (c)
7993             {
7994             case 'D':
7995             case 'E':
7996               if (!forced_insn_length)
7997                 *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
7998               else if (c == 'D')
7999                 *offset_reloc = BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1;
8000               else
8001                 *offset_reloc = BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1;
8002               break;
8003             }
8004           break;
8005         }
8006
8007       operand = (mips_opts.micromips
8008                  ? decode_micromips_operand (args)
8009                  : decode_mips_operand (args));
8010       if (!operand)
8011         abort ();
8012
8013       /* Skip prefixes.  */
8014       if (*args == '+' || *args == 'm' || *args == '-')
8015         args++;
8016
8017       if (mips_optional_operand_p (operand)
8018           && args[1] == ','
8019           && (arg.token[0].type != OT_REG
8020               || arg.token[1].type == OT_END))
8021         {
8022           /* Assume that the register has been elided and is the
8023              same as the first operand.  */
8024           arg.token = tokens;
8025           arg.argnum = 1;
8026         }
8027
8028       if (!match_operand (&arg, operand))
8029         return FALSE;
8030     }
8031 }
8032
8033 /* Like match_insn, but for MIPS16.  */
8034
8035 static bfd_boolean
8036 match_mips16_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *opcode,
8037                    struct mips_operand_token *tokens)
8038 {
8039   const char *args;
8040   const struct mips_operand *operand;
8041   const struct mips_operand *ext_operand;
8042   struct mips_arg_info arg;
8043   int relax_char;
8044
8045   create_insn (insn, opcode);
8046   imm_expr.X_op = O_absent;
8047   offset_expr.X_op = O_absent;
8048   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
8049   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
8050   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
8051   relax_char = 0;
8052
8053   memset (&arg, 0, sizeof (arg));
8054   arg.insn = insn;
8055   arg.token = tokens;
8056   arg.argnum = 1;
8057   arg.last_regno = ILLEGAL_REG;
8058   arg.dest_regno = ILLEGAL_REG;
8059   relax_char = 0;
8060   for (args = opcode->args;; ++args)
8061     {
8062       int c;
8063
8064       if (arg.token->type == OT_END)
8065         {
8066           offsetT value;
8067
8068           /* Handle unary instructions in which only one operand is given.
8069              The source is then the same as the destination.  */
8070           if (arg.opnum == 1 && *args == ',')
8071             {
8072               operand = decode_mips16_operand (args[1], FALSE);
8073               if (operand && mips_optional_operand_p (operand))
8074                 {
8075                   arg.token = tokens;
8076                   arg.argnum = 1;
8077                   continue;
8078                 }
8079             }
8080
8081           /* Fail the match if there were too few operands.  */
8082           if (*args)
8083             return FALSE;
8084
8085           /* Successful match.  Stuff the immediate value in now, if
8086              we can.  */
8087           clear_insn_error ();
8088           if (opcode->pinfo == INSN_MACRO)
8089             {
8090               gas_assert (relax_char == 0 || relax_char == 'p');
8091               gas_assert (*offset_reloc == BFD_RELOC_UNUSED);
8092             }
8093           else if (relax_char
8094                    && offset_expr.X_op == O_constant
8095                    && calculate_reloc (*offset_reloc,
8096                                        offset_expr.X_add_number,
8097                                        &value))
8098             {
8099               mips16_immed (NULL, 0, relax_char, *offset_reloc, value,
8100                             forced_insn_length, &insn->insn_opcode);
8101               offset_expr.X_op = O_absent;
8102               *offset_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
8103             }
8104           else if (relax_char && *offset_reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
8105             {
8106               if (forced_insn_length == 2)
8107                 set_insn_error (0, _("invalid unextended operand value"));
8108               forced_insn_length = 4;
8109               insn->insn_opcode |= MIPS16_EXTEND;
8110             }
8111           else if (relax_char)
8112             *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + relax_char;
8113
8114           check_completed_insn (&arg);
8115           return TRUE;
8116         }
8117
8118       /* Fail the match if the line has too many operands.   */
8119       if (*args == 0)
8120         return FALSE;
8121
8122       /* Handle characters that need to match exactly.  */
8123       if (*args == '(' || *args == ')' || *args == ',')
8124         {
8125           if (match_char (&arg, *args))
8126             continue;
8127           return FALSE;
8128         }
8129
8130       arg.opnum += 1;
8131       c = *args;
8132       switch (c)
8133         {
8134         case 'p':
8135         case 'q':
8136         case 'A':
8137         case 'B':
8138         case 'E':
8139           relax_char = c;
8140           break;
8141
8142         case 'I':
8143           if (!match_const_int (&arg, &imm_expr.X_add_number))
8144             return FALSE;
8145           imm_expr.X_op = O_constant;
8146           if (GPR_SIZE == 32)
8147             normalize_constant_expr (&imm_expr);
8148           continue;
8149
8150         case 'a':
8151         case 'i':
8152           *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
8153           insn->insn_opcode <<= 16;
8154           break;
8155         }
8156
8157       operand = decode_mips16_operand (c, FALSE);
8158       if (!operand)
8159         abort ();
8160
8161       /* '6' is a special case.  It is used for BREAK and SDBBP,
8162          whose operands are only meaningful to the software that decodes
8163          them.  This means that there is no architectural reason why
8164          they cannot be prefixed by EXTEND, but in practice,
8165          exception handlers will only look at the instruction
8166          itself.  We therefore allow '6' to be extended when
8167          disassembling but not when assembling.  */
8168       if (operand->type != OP_PCREL && c != '6')
8169         {
8170           ext_operand = decode_mips16_operand (c, TRUE);
8171           if (operand != ext_operand)
8172             {
8173               if (arg.token->type == OT_CHAR && arg.token->u.ch == '(')
8174                 {
8175                   offset_expr.X_op = O_constant;
8176                   offset_expr.X_add_number = 0;
8177                   relax_char = c;
8178                   continue;
8179                 }
8180
8181               /* We need the OT_INTEGER check because some MIPS16
8182                  immediate variants are listed before the register ones.  */
8183               if (arg.token->type != OT_INTEGER
8184                   || !match_expression (&arg, &offset_expr, offset_reloc))
8185                 return FALSE;
8186
8187               /* '8' is used for SLTI(U) and has traditionally not
8188                  been allowed to take relocation operators.  */
8189               if (offset_reloc[0] != BFD_RELOC_UNUSED
8190                   && (ext_operand->size != 16 || c == '8'))
8191                 return FALSE;
8192
8193               relax_char = c;
8194               continue;
8195             }
8196         }
8197
8198       if (mips_optional_operand_p (operand)
8199           && args[1] == ','
8200           && (arg.token[0].type != OT_REG
8201               || arg.token[1].type == OT_END))
8202         {
8203           /* Assume that the register has been elided and is the
8204              same as the first operand.  */
8205           arg.token = tokens;
8206           arg.argnum = 1;
8207         }
8208
8209       if (!match_operand (&arg, operand))
8210         return FALSE;
8211     }
8212 }
8213
8214 /* Record that the current instruction is invalid for the current ISA.  */
8215
8216 static void
8217 match_invalid_for_isa (void)
8218 {
8219   set_insn_error_ss
8220     (0, _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
8221      mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
8222      mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
8223 }
8224
8225 /* Try to match TOKENS against a series of opcode entries, starting at FIRST.
8226    Return true if a definite match or failure was found, storing any match
8227    in INSN.  OPCODE_EXTRA is a value that should be ORed into the opcode
8228    (to handle things like VU0 suffixes).  LAX_MATCH is true if we have already
8229    tried and failed to match under normal conditions and now want to try a
8230    more relaxed match.  */
8231
8232 static bfd_boolean
8233 match_insns (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *first,
8234              const struct mips_opcode *past, struct mips_operand_token *tokens,
8235              int opcode_extra, bfd_boolean lax_match)
8236 {
8237   const struct mips_opcode *opcode;
8238   const struct mips_opcode *invalid_delay_slot;
8239   bfd_boolean seen_valid_for_isa, seen_valid_for_size;
8240
8241   /* Search for a match, ignoring alternatives that don't satisfy the
8242      current ISA or forced_length.  */
8243   invalid_delay_slot = 0;
8244   seen_valid_for_isa = FALSE;
8245   seen_valid_for_size = FALSE;
8246   opcode = first;
8247   do
8248     {
8249       gas_assert (strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8250       if (is_opcode_valid (opcode))
8251         {
8252           seen_valid_for_isa = TRUE;
8253           if (is_size_valid (opcode))
8254             {
8255               bfd_boolean delay_slot_ok;
8256
8257               seen_valid_for_size = TRUE;
8258               delay_slot_ok = is_delay_slot_valid (opcode);
8259               if (match_insn (insn, opcode, tokens, opcode_extra,
8260                               lax_match, delay_slot_ok))
8261                 {
8262                   if (!delay_slot_ok)
8263                     {
8264                       if (!invalid_delay_slot)
8265                         invalid_delay_slot = opcode;
8266                     }
8267                   else
8268                     return TRUE;
8269                 }
8270             }
8271         }
8272       ++opcode;
8273     }
8274   while (opcode < past && strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8275
8276   /* If the only matches we found had the wrong length for the delay slot,
8277      pick the first such match.  We'll issue an appropriate warning later.  */
8278   if (invalid_delay_slot)
8279     {
8280       if (match_insn (insn, invalid_delay_slot, tokens, opcode_extra,
8281                       lax_match, TRUE))
8282         return TRUE;
8283       abort ();
8284     }
8285
8286   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8287      all the alternatives were incompatible with the current ISA.  */
8288   if (!seen_valid_for_isa)
8289     {
8290       match_invalid_for_isa ();
8291       return TRUE;
8292     }
8293
8294   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8295      all the alternatives were of the wrong size.  */
8296   if (!seen_valid_for_size)
8297     {
8298       if (mips_opts.insn32)
8299         set_insn_error (0, _("opcode not supported in the `insn32' mode"));
8300       else
8301         set_insn_error_i
8302           (0, _("unrecognized %d-bit version of microMIPS opcode"),
8303            8 * forced_insn_length);
8304       return TRUE;
8305     }
8306
8307   return FALSE;
8308 }
8309
8310 /* Like match_insns, but for MIPS16.  */
8311
8312 static bfd_boolean
8313 match_mips16_insns (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *first,
8314                     struct mips_operand_token *tokens)
8315 {
8316   const struct mips_opcode *opcode;
8317   bfd_boolean seen_valid_for_isa;
8318
8319   /* Search for a match, ignoring alternatives that don't satisfy the
8320      current ISA.  There are no separate entries for extended forms so
8321      we deal with forced_length later.  */
8322   seen_valid_for_isa = FALSE;
8323   opcode = first;
8324   do
8325     {
8326       gas_assert (strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8327       if (is_opcode_valid_16 (opcode))
8328         {
8329           seen_valid_for_isa = TRUE;
8330           if (match_mips16_insn (insn, opcode, tokens))
8331             return TRUE;
8332         }
8333       ++opcode;
8334     }
8335   while (opcode < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]
8336          && strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8337
8338   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8339      all the alternatives were incompatible with the current ISA.  */
8340   if (!seen_valid_for_isa)
8341     {
8342       match_invalid_for_isa ();
8343       return TRUE;
8344     }
8345
8346   return FALSE;
8347 }
8348
8349 /* Set up global variables for the start of a new macro.  */
8350
8351 static void
8352 macro_start (void)
8353 {
8354   memset (&mips_macro_warning.sizes, 0, sizeof (mips_macro_warning.sizes));
8355   memset (&mips_macro_warning.first_insn_sizes, 0,
8356           sizeof (mips_macro_warning.first_insn_sizes));
8357   memset (&mips_macro_warning.insns, 0, sizeof (mips_macro_warning.insns));
8358   mips_macro_warning.delay_slot_p = (mips_opts.noreorder
8359                                      && delayed_branch_p (&history[0]));
8360   if (history[0].frag
8361       && history[0].frag->fr_type == rs_machine_dependent
8362       && RELAX_MICROMIPS_P (history[0].frag->fr_subtype)
8363       && RELAX_MICROMIPS_NODS (history[0].frag->fr_subtype))
8364     mips_macro_warning.delay_slot_length = 0;
8365   else
8366     switch (history[0].insn_mo->pinfo2
8367             & (INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT | INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT))
8368       {
8369       case INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT:
8370         mips_macro_warning.delay_slot_length = 4;
8371         break;
8372       case INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT:
8373         mips_macro_warning.delay_slot_length = 2;
8374         break;
8375       default:
8376         mips_macro_warning.delay_slot_length = 0;
8377         break;
8378       }
8379   mips_macro_warning.first_frag = NULL;
8380 }
8381
8382 /* Given that a macro is longer than one instruction or of the wrong size,
8383    return the appropriate warning for it.  Return null if no warning is
8384    needed.  SUBTYPE is a bitmask of RELAX_DELAY_SLOT, RELAX_DELAY_SLOT_16BIT,
8385    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST, RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND,
8386    and RELAX_NOMACRO.  */
8387
8388 static const char *
8389 macro_warning (relax_substateT subtype)
8390 {
8391   if (subtype & RELAX_DELAY_SLOT)
8392     return _("macro instruction expanded into multiple instructions"
8393              " in a branch delay slot");
8394   else if (subtype & RELAX_NOMACRO)
8395     return _("macro instruction expanded into multiple instructions");
8396   else if (subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
8397                       | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND))
8398     return ((subtype & RELAX_DELAY_SLOT_16BIT)
8399             ? _("macro instruction expanded into a wrong size instruction"
8400                 " in a 16-bit branch delay slot")
8401             : _("macro instruction expanded into a wrong size instruction"
8402                 " in a 32-bit branch delay slot"));
8403   else
8404     return 0;
8405 }
8406
8407 /* Finish up a macro.  Emit warnings as appropriate.  */
8408
8409 static void
8410 macro_end (void)
8411 {
8412   /* Relaxation warning flags.  */
8413   relax_substateT subtype = 0;
8414
8415   /* Check delay slot size requirements.  */
8416   if (mips_macro_warning.delay_slot_length == 2)
8417     subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_16BIT;
8418   if (mips_macro_warning.delay_slot_length != 0)
8419     {
8420       if (mips_macro_warning.delay_slot_length
8421           != mips_macro_warning.first_insn_sizes[0])
8422         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST;
8423       if (mips_macro_warning.delay_slot_length
8424           != mips_macro_warning.first_insn_sizes[1])
8425         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND;
8426     }
8427
8428   /* Check instruction count requirements.  */
8429   if (mips_macro_warning.insns[0] > 1 || mips_macro_warning.insns[1] > 1)
8430     {
8431       if (mips_macro_warning.insns[1] > mips_macro_warning.insns[0])
8432         subtype |= RELAX_SECOND_LONGER;
8433       if (mips_opts.warn_about_macros)
8434         subtype |= RELAX_NOMACRO;
8435       if (mips_macro_warning.delay_slot_p)
8436         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT;
8437     }
8438
8439   /* If both alternatives fail to fill a delay slot correctly,
8440      emit the warning now.  */
8441   if ((subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST) != 0
8442       && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND) != 0)
8443     {
8444       relax_substateT s;
8445       const char *msg;
8446
8447       s = subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
8448                      | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
8449                      | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND);
8450       msg = macro_warning (s);
8451       if (msg != NULL)
8452         as_warn ("%s", msg);
8453       subtype &= ~s;
8454     }
8455
8456   /* If both implementations are longer than 1 instruction, then emit the
8457      warning now.  */
8458   if (mips_macro_warning.insns[0] > 1 && mips_macro_warning.insns[1] > 1)
8459     {
8460       relax_substateT s;
8461       const char *msg;
8462
8463       s = subtype & (RELAX_SECOND_LONGER | RELAX_NOMACRO | RELAX_DELAY_SLOT);
8464       msg = macro_warning (s);
8465       if (msg != NULL)
8466         as_warn ("%s", msg);
8467       subtype &= ~s;
8468     }
8469
8470   /* If any flags still set, then one implementation might need a warning
8471      and the other either will need one of a different kind or none at all.
8472      Pass any remaining flags over to relaxation.  */
8473   if (mips_macro_warning.first_frag != NULL)
8474     mips_macro_warning.first_frag->fr_subtype |= subtype;
8475 }
8476
8477 /* Instruction operand formats used in macros that vary between
8478    standard MIPS and microMIPS code.  */
8479
8480 static const char * const brk_fmt[2][2] = { { "c", "c" }, { "mF", "c" } };
8481 static const char * const cop12_fmt[2] = { "E,o(b)", "E,~(b)" };
8482 static const char * const jalr_fmt[2] = { "d,s", "t,s" };
8483 static const char * const lui_fmt[2] = { "t,u", "s,u" };
8484 static const char * const mem12_fmt[2] = { "t,o(b)", "t,~(b)" };
8485 static const char * const mfhl_fmt[2][2] = { { "d", "d" }, { "mj", "s" } };
8486 static const char * const shft_fmt[2] = { "d,w,<", "t,r,<" };
8487 static const char * const trap_fmt[2] = { "s,t,q", "s,t,|" };
8488
8489 #define BRK_FMT (brk_fmt[mips_opts.micromips][mips_opts.insn32])
8490 #define COP12_FMT (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "E,+:(d)" \
8491                                              : cop12_fmt[mips_opts.micromips])
8492 #define JALR_FMT (jalr_fmt[mips_opts.micromips])
8493 #define LUI_FMT (lui_fmt[mips_opts.micromips])
8494 #define MEM12_FMT (mem12_fmt[mips_opts.micromips])
8495 #define LL_SC_FMT (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "t,+j(b)" \
8496                                              : mem12_fmt[mips_opts.micromips])
8497 #define MFHL_FMT (mfhl_fmt[mips_opts.micromips][mips_opts.insn32])
8498 #define SHFT_FMT (shft_fmt[mips_opts.micromips])
8499 #define TRAP_FMT (trap_fmt[mips_opts.micromips])
8500
8501 /* Read a macro's relocation codes from *ARGS and store them in *R.
8502    The first argument in *ARGS will be either the code for a single
8503    relocation or -1 followed by the three codes that make up a
8504    composite relocation.  */
8505
8506 static void
8507 macro_read_relocs (va_list *args, bfd_reloc_code_real_type *r)
8508 {
8509   int i, next;
8510
8511   next = va_arg (*args, int);
8512   if (next >= 0)
8513     r[0] = (bfd_reloc_code_real_type) next;
8514   else
8515     {
8516       for (i = 0; i < 3; i++)
8517         r[i] = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (*args, int);
8518       /* This function is only used for 16-bit relocation fields.
8519          To make the macro code simpler, treat an unrelocated value
8520          in the same way as BFD_RELOC_LO16.  */
8521       if (r[0] == BFD_RELOC_UNUSED)
8522         r[0] = BFD_RELOC_LO16;
8523     }
8524 }
8525
8526 /* Build an instruction created by a macro expansion.  This is passed
8527    a pointer to the count of instructions created so far, an
8528    expression, the name of the instruction to build, an operand format
8529    string, and corresponding arguments.  */
8530
8531 static void
8532 macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt, ...)
8533 {
8534   const struct mips_opcode *mo = NULL;
8535   bfd_reloc_code_real_type r[3];
8536   const struct mips_opcode *amo;
8537   const struct mips_operand *operand;
8538   struct hash_control *hash;
8539   struct mips_cl_insn insn;
8540   va_list args;
8541   unsigned int uval;
8542
8543   va_start (args, fmt);
8544
8545   if (mips_opts.mips16)
8546     {
8547       mips16_macro_build (ep, name, fmt, &args);
8548       va_end (args);
8549       return;
8550     }
8551
8552   r[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
8553   r[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
8554   r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
8555   hash = mips_opts.micromips ? micromips_op_hash : op_hash;
8556   amo = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
8557   gas_assert (amo);
8558   gas_assert (strcmp (name, amo->name) == 0);
8559
8560   do
8561     {
8562       /* Search until we get a match for NAME.  It is assumed here that
8563          macros will never generate MDMX, MIPS-3D, or MT instructions.
8564          We try to match an instruction that fulfils the branch delay
8565          slot instruction length requirement (if any) of the previous
8566          instruction.  While doing this we record the first instruction
8567          seen that matches all the other conditions and use it anyway
8568          if the requirement cannot be met; we will issue an appropriate
8569          warning later on.  */
8570       if (strcmp (fmt, amo->args) == 0
8571           && amo->pinfo != INSN_MACRO
8572           && is_opcode_valid (amo)
8573           && is_size_valid (amo))
8574         {
8575           if (is_delay_slot_valid (amo))
8576             {
8577               mo = amo;
8578               break;
8579             }
8580           else if (!mo)
8581             mo = amo;
8582         }
8583
8584       ++amo;
8585       gas_assert (amo->name);
8586     }
8587   while (strcmp (name, amo->name) == 0);
8588
8589   gas_assert (mo);
8590   create_insn (&insn, mo);
8591   for (; *fmt; ++fmt)
8592     {
8593       switch (*fmt)
8594         {
8595         case ',':
8596         case '(':
8597         case ')':
8598         case 'z':
8599           break;
8600
8601         case 'i':
8602         case 'j':
8603           macro_read_relocs (&args, r);
8604           gas_assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
8605                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
8606                       || *r == BFD_RELOC_HI16_S
8607                       || *r == BFD_RELOC_LO16
8608                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
8609           break;
8610
8611         case 'o':
8612           macro_read_relocs (&args, r);
8613           break;
8614
8615         case 'u':
8616           macro_read_relocs (&args, r);
8617           gas_assert (ep != NULL
8618                       && (ep->X_op == O_constant
8619                           || (ep->X_op == O_symbol
8620                               && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
8621                                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
8622                                   || *r == BFD_RELOC_HI16
8623                                   || *r == BFD_RELOC_GPREL16
8624                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
8625                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))));
8626           break;
8627
8628         case 'p':
8629           gas_assert (ep != NULL);
8630
8631           /*
8632            * This allows macro() to pass an immediate expression for
8633            * creating short branches without creating a symbol.
8634            *
8635            * We don't allow branch relaxation for these branches, as
8636            * they should only appear in ".set nomacro" anyway.
8637            */
8638           if (ep->X_op == O_constant)
8639             {
8640               /* For microMIPS we always use relocations for branches.
8641                  So we should not resolve immediate values.  */
8642               gas_assert (!mips_opts.micromips);
8643
8644               if ((ep->X_add_number & 3) != 0)
8645                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
8646                         (unsigned long) ep->X_add_number);
8647               if ((ep->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
8648                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
8649                         (unsigned long) ep->X_add_number);
8650               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
8651               ep = NULL;
8652             }
8653           else
8654             *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
8655           break;
8656
8657         case 'a':
8658           gas_assert (ep != NULL);
8659           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
8660           break;
8661
8662         default:
8663           operand = (mips_opts.micromips
8664                      ? decode_micromips_operand (fmt)
8665                      : decode_mips_operand (fmt));
8666           if (!operand)
8667             abort ();
8668
8669           uval = va_arg (args, int);
8670           if (operand->type == OP_CLO_CLZ_DEST)
8671             uval |= (uval << 5);
8672           insn_insert_operand (&insn, operand, uval);
8673
8674           if (*fmt == '+' || *fmt == 'm' || *fmt == '-')
8675             ++fmt;
8676           break;
8677         }
8678     }
8679   va_end (args);
8680   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
8681
8682   append_insn (&insn, ep, r, TRUE);
8683 }
8684
8685 static void
8686 mips16_macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt,
8687                     va_list *args)
8688 {
8689   struct mips_opcode *mo;
8690   struct mips_cl_insn insn;
8691   const struct mips_operand *operand;
8692   bfd_reloc_code_real_type r[3]
8693     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
8694
8695   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
8696   gas_assert (mo);
8697   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
8698
8699   while (strcmp (fmt, mo->args) != 0 || mo->pinfo == INSN_MACRO)
8700     {
8701       ++mo;
8702       gas_assert (mo->name);
8703       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
8704     }
8705
8706   create_insn (&insn, mo);
8707   for (; *fmt; ++fmt)
8708     {
8709       int c;
8710
8711       c = *fmt;
8712       switch (c)
8713         {
8714         case ',':
8715         case '(':
8716         case ')':
8717           break;
8718
8719         case '0':
8720         case 'S':
8721         case 'P':
8722         case 'R':
8723           break;
8724
8725         case '<':
8726         case '>':
8727         case '4':
8728         case '5':
8729         case 'H':
8730         case 'W':
8731         case 'D':
8732         case 'j':
8733         case '8':
8734         case 'V':
8735         case 'C':
8736         case 'U':
8737         case 'k':
8738         case 'K':
8739         case 'p':
8740         case 'q':
8741           {
8742             offsetT value;
8743
8744             gas_assert (ep != NULL);
8745
8746             if (ep->X_op != O_constant)
8747               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
8748             else if (calculate_reloc (*r, ep->X_add_number, &value))
8749               {
8750                 mips16_immed (NULL, 0, c, *r, value, 0, &insn.insn_opcode);
8751                 ep = NULL;
8752                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
8753               }
8754           }
8755           break;
8756
8757         default:
8758           operand = decode_mips16_operand (c, FALSE);
8759           if (!operand)
8760             abort ();
8761
8762           insn_insert_operand (&insn, operand, va_arg (*args, int));
8763           break;
8764         }
8765     }
8766
8767   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
8768
8769   append_insn (&insn, ep, r, TRUE);
8770 }
8771
8772 /*
8773  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
8774  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
8775  */
8776 static void
8777 macro_build_jalr (expressionS *ep, int cprestore)
8778 {
8779   static const bfd_reloc_code_real_type jalr_relocs[2]
8780     = { BFD_RELOC_MIPS_JALR, BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR };
8781   bfd_reloc_code_real_type jalr_reloc = jalr_relocs[mips_opts.micromips];
8782   const char *jalr;
8783   char *f = NULL;
8784
8785   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
8786     {
8787       frag_grow (8);
8788       f = frag_more (0);
8789     }
8790   if (mips_opts.micromips)
8791     {
8792       jalr = ((mips_opts.noreorder && !cprestore) || mips_opts.insn32
8793               ? "jalr" : "jalrs");
8794       if (MIPS_JALR_HINT_P (ep)
8795           || mips_opts.insn32
8796           || (history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
8797         macro_build (NULL, jalr, "t,s", RA, PIC_CALL_REG);
8798       else
8799         macro_build (NULL, jalr, "mj", PIC_CALL_REG);
8800     }
8801   else
8802     macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
8803   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
8804     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal, 4, ep, FALSE, jalr_reloc);
8805 }
8806
8807 /*
8808  * Generate a "lui" instruction.
8809  */
8810 static void
8811 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
8812 {
8813   gas_assert (! mips_opts.mips16);
8814
8815   if (ep->X_op != O_constant)
8816     {
8817       gas_assert (ep->X_op == O_symbol);
8818       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
8819          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
8820       gas_assert (mips_pic == NO_PIC
8821               || (! HAVE_NEWABI
8822                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
8823               || (! mips_in_shared
8824                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
8825                              "__gnu_local_gp") == 0));
8826     }
8827
8828   macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, regnum, BFD_RELOC_HI16_S);
8829 }
8830
8831 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
8832    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
8833    using AT if necessary.  */
8834 static void
8835 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
8836                               int treg, int breg, int dbl)
8837 {
8838   gas_assert (ep->X_op == O_constant);
8839
8840   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
8841   if (!dbl)
8842     normalize_constant_expr (ep);
8843
8844   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
8845   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
8846     as_warn (_("operand overflow"));
8847
8848   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
8849     {
8850       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
8851       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8852     }
8853   else
8854     {
8855       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
8856            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
8857            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
8858            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
8859          to handle the complete offset.  */
8860       macro_build_lui (ep, AT);
8861       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8862       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8863
8864       if (!mips_opts.at)
8865         as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
8866     }
8867 }
8868
8869 /*                      set_at()
8870  * Generates code to set the $at register to true (one)
8871  * if reg is less than the immediate expression.
8872  */
8873 static void
8874 set_at (int reg, int unsignedp)
8875 {
8876   if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
8877       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
8878     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
8879                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
8880   else
8881     {
8882       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
8883       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
8884     }
8885 }
8886
8887 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
8888    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
8889    majority of values than a simple loop to count the bits:
8890        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
8891          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
8892            break;
8893   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
8894   on certain cached systems.
8895 */
8896 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
8897   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
8898    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
8899      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
8900        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
8901          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
8902            ? !(v)                       \
8903              ? 32                       \
8904              : 31                       \
8905            : 30                         \
8906          : ((v) & ~0x7) == 0            \
8907            ? 29                         \
8908            : 28                         \
8909        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
8910          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
8911            ? 27                         \
8912            : 26                         \
8913          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
8914            ? 25                         \
8915            : 24                         \
8916      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
8917        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
8918          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
8919            ? 23                         \
8920            : 22                         \
8921          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
8922            ? 21                         \
8923            : 20                         \
8924        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
8925          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
8926            ? 19                         \
8927            : 18                         \
8928          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
8929            ? 17                         \
8930            : 16                         \
8931    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
8932      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
8933        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
8934          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
8935            ? 15                         \
8936            : 14                         \
8937          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
8938            ? 13                         \
8939            : 12                         \
8940        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
8941          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
8942            ? 11                         \
8943            : 10                         \
8944          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
8945            ? 9                          \
8946            : 8                          \
8947      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
8948        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
8949          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
8950            ? 7                          \
8951            : 6                          \
8952          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
8953            ? 5                          \
8954            : 4                          \
8955        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
8956          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
8957            ? 3                          \
8958            : 2                          \
8959          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
8960            ? 1                          \
8961            : 0)
8962
8963 /*                      load_register()
8964  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
8965  *  an absolute expression value into a register.
8966  */
8967 static void
8968 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
8969 {
8970   int freg;
8971   expressionS hi32, lo32;
8972
8973   if (ep->X_op != O_big)
8974     {
8975       gas_assert (ep->X_op == O_constant);
8976
8977       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
8978       if (!dbl)
8979         normalize_constant_expr (ep);
8980
8981       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
8982         {
8983           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
8984              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
8985              the result are always correct in 32 bit mode.  */
8986           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8987           return;
8988         }
8989       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
8990         {
8991           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
8992              $zero.  */
8993           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8994           return;
8995         }
8996       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
8997         {
8998           /* 32 bit values require an lui.  */
8999           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
9000           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
9001             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9002           return;
9003         }
9004     }
9005
9006   /* The value is larger than 32 bits.  */
9007
9008   if (!dbl || GPR_SIZE == 32)
9009     {
9010       char value[32];
9011
9012       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
9013       as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
9014       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9015       return;
9016     }
9017
9018   if (ep->X_op != O_big)
9019     {
9020       hi32 = *ep;
9021       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
9022       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
9023       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
9024       lo32 = *ep;
9025       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
9026     }
9027   else
9028     {
9029       gas_assert (ep->X_add_number > 2);
9030       if (ep->X_add_number == 3)
9031         generic_bignum[3] = 0;
9032       else if (ep->X_add_number > 4)
9033         as_bad (_("number larger than 64 bits"));
9034       lo32.X_op = O_constant;
9035       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
9036       hi32.X_op = O_constant;
9037       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
9038     }
9039
9040   if (hi32.X_add_number == 0)
9041     freg = 0;
9042   else
9043     {
9044       int shift, bit;
9045       unsigned long hi, lo;
9046
9047       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
9048         {
9049           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
9050             {
9051               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9052               return;
9053             }
9054           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
9055             {
9056               macro_build (&lo32, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
9057               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
9058                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9059               return;
9060             }
9061         }
9062
9063       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
9064          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
9065          value.  */
9066       shift = 17;
9067       do
9068         {
9069           unsigned long himask, lomask;
9070
9071           if (shift < 32)
9072             {
9073               himask = 0xffff >> (32 - shift);
9074               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
9075             }
9076           else
9077             {
9078               himask = 0xffff << (shift - 32);
9079               lomask = 0;
9080             }
9081           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
9082               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
9083             {
9084               expressionS tmp;
9085
9086               tmp.X_op = O_constant;
9087               if (shift < 32)
9088                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
9089                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
9090               else
9091                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
9092               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9093               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", SHFT_FMT,
9094                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
9095               return;
9096             }
9097           ++shift;
9098         }
9099       while (shift <= (64 - 16));
9100
9101       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
9102          shifted value in hi/lo.  */
9103       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
9104       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
9105       if (lo != 0)
9106         {
9107           bit = 0;
9108           while ((lo & 1) == 0)
9109             {
9110               lo >>= 1;
9111               ++bit;
9112             }
9113           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
9114           hi >>= bit;
9115         }
9116       else
9117         {
9118           bit = 32;
9119           while ((hi & 1) == 0)
9120             {
9121               hi >>= 1;
9122               ++bit;
9123             }
9124           lo = hi;
9125           hi = 0;
9126         }
9127
9128       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
9129       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
9130           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
9131         {
9132           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
9133           if (shift != 0)
9134             {
9135               expressionS tmp;
9136
9137               /* This instruction will set the register to be all
9138                  ones.  */
9139               tmp.X_op = O_constant;
9140               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
9141               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9142               if (bit != 0)
9143                 {
9144                   bit += shift;
9145                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", SHFT_FMT,
9146                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
9147                 }
9148               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", SHFT_FMT,
9149                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
9150               return;
9151             }
9152         }
9153
9154       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
9155          generally get better code when we load a sign extended value.  */
9156       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
9157         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
9158       load_register (reg, &hi32, 0);
9159       freg = reg;
9160     }
9161   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
9162     {
9163       if (freg != 0)
9164         {
9165           macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, reg, freg, 0);
9166           freg = reg;
9167         }
9168     }
9169   else
9170     {
9171       expressionS mid16;
9172
9173       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
9174         {
9175           macro_build (&lo32, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
9176           macro_build (NULL, "dsrl32", SHFT_FMT, reg, reg, 0);
9177           return;
9178         }
9179
9180       if (freg != 0)
9181         {
9182           macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, freg, 16);
9183           freg = reg;
9184         }
9185       mid16 = lo32;
9186       mid16.X_add_number >>= 16;
9187       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
9188       macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9189       freg = reg;
9190     }
9191   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
9192     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
9193 }
9194
9195 static inline void
9196 load_delay_nop (void)
9197 {
9198   if (!gpr_interlocks)
9199     macro_build (NULL, "nop", "");
9200 }
9201
9202 /* Load an address into a register.  */
9203
9204 static void
9205 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
9206 {
9207   if (ep->X_op != O_constant
9208       && ep->X_op != O_symbol)
9209     {
9210       as_bad (_("expression too complex"));
9211       ep->X_op = O_constant;
9212     }
9213
9214   if (ep->X_op == O_constant)
9215     {
9216       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
9217       return;
9218     }
9219
9220   if (mips_pic == NO_PIC)
9221     {
9222       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
9223            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
9224          Otherwise we want
9225            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
9226            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9227          If we have an addend, we always use the latter form.
9228
9229          With 64bit address space and a usable $at we want
9230            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
9231            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
9232            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
9233            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
9234            dsll32       $reg,0
9235            daddu        $reg,$reg,$at
9236
9237          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
9238          on superscalar processors.
9239            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
9240            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
9241            dsll         $reg,16
9242            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
9243            dsll         $reg,16
9244            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
9245
9246          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
9247          the same sequence as in 32bit address space.  */
9248       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
9249         {
9250           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
9251               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
9252             {
9253               relax_start (ep->X_add_symbol);
9254               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
9255                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
9256               relax_switch ();
9257             }
9258
9259           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
9260             {
9261               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
9262               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, AT, BFD_RELOC_HI16_S);
9263               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
9264                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
9265               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
9266               macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, reg, reg, 0);
9267               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
9268               *used_at = 1;
9269             }
9270           else
9271             {
9272               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
9273               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
9274                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
9275               macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9276               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
9277               macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9278               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9279             }
9280
9281           if (mips_relax.sequence)
9282             relax_end ();
9283         }
9284       else
9285         {
9286           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
9287               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
9288             {
9289               relax_start (ep->X_add_symbol);
9290               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
9291                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
9292               relax_switch ();
9293             }
9294           macro_build_lui (ep, reg);
9295           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9296                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9297           if (mips_relax.sequence)
9298             relax_end ();
9299         }
9300     }
9301   else if (!mips_big_got)
9302     {
9303       expressionS ex;
9304
9305       /* If this is a reference to an external symbol, we want
9306            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9307          Otherwise we want
9308            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9309            nop
9310            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9311          If there is a constant, it must be added in after.
9312
9313          If we have NewABI, we want
9314            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
9315          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
9316          offset, in which case cst must be added separately.  */
9317       if (HAVE_NEWABI)
9318         {
9319           if (ep->X_add_number)
9320             {
9321               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9322               ep->X_add_number = 0;
9323               relax_start (ep->X_add_symbol);
9324               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9325                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
9326               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9327                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9328               ex.X_op = O_constant;
9329               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9330                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9331               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
9332               relax_switch ();
9333             }
9334           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9335                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
9336           if (mips_relax.sequence)
9337             relax_end ();
9338         }
9339       else
9340         {
9341           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9342           ep->X_add_number = 0;
9343           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9344                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9345           load_delay_nop ();
9346           relax_start (ep->X_add_symbol);
9347           relax_switch ();
9348           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9349                        BFD_RELOC_LO16);
9350           relax_end ();
9351
9352           if (ex.X_add_number != 0)
9353             {
9354               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9355                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9356               ex.X_op = O_constant;
9357               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9358                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9359             }
9360         }
9361     }
9362   else if (mips_big_got)
9363     {
9364       expressionS ex;
9365
9366       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
9367          external symbol, we want
9368            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
9369            addu         $reg,$reg,$gp
9370            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
9371
9372          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
9373            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9374            nop
9375            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9376          If there is a constant, it must be added in after.
9377
9378          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
9379            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
9380            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
9381       */
9382       if (HAVE_NEWABI)
9383         {
9384           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9385           ep->X_add_number = 0;
9386           relax_start (ep->X_add_symbol);
9387           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
9388           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
9389                        reg, reg, mips_gp_register);
9390           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
9391                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
9392           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9393             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9394           else if (ex.X_add_number)
9395             {
9396               ex.X_op = O_constant;
9397               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9398                            BFD_RELOC_LO16);
9399             }
9400
9401           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
9402           relax_switch ();
9403           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9404                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
9405           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9406                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
9407           relax_end ();
9408         }
9409       else
9410         {
9411           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9412           ep->X_add_number = 0;
9413           relax_start (ep->X_add_symbol);
9414           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
9415           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
9416                        reg, reg, mips_gp_register);
9417           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
9418                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
9419           relax_switch ();
9420           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
9421             {
9422               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
9423                  check is required because the lui which starts the main
9424                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
9425                  insert the nop which may be required.  */
9426               macro_build (NULL, "nop", "");
9427             }
9428           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9429                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9430           load_delay_nop ();
9431           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9432                        BFD_RELOC_LO16);
9433           relax_end ();
9434
9435           if (ex.X_add_number != 0)
9436             {
9437               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9438                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9439               ex.X_op = O_constant;
9440               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9441                            BFD_RELOC_LO16);
9442             }
9443         }
9444     }
9445   else
9446     abort ();
9447
9448   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
9449     as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
9450 }
9451
9452 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
9453
9454 static void
9455 move_register (int dest, int source)
9456 {
9457   /* Prefer to use a 16-bit microMIPS instruction unless the previous
9458      instruction specifically requires a 32-bit one.  */
9459   if (mips_opts.micromips
9460       && !mips_opts.insn32
9461       && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
9462     macro_build (NULL, "move", "mp,mj", dest, source);
9463   else
9464     macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dest, source, 0);
9465 }
9466
9467 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
9468    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
9469    The two alternatives are:
9470
9471    Global symbol                Local sybmol
9472    -------------                ------------
9473    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
9474    ...                          ...
9475    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
9476
9477    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
9478    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
9479    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
9480
9481 static void
9482 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
9483 {
9484   expressionS global;
9485
9486   global = *local;
9487   global.X_add_number = 0;
9488
9489   relax_start (local->X_add_symbol);
9490   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
9491                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9492   relax_switch ();
9493   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
9494                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9495   relax_end ();
9496 }
9497
9498 static void
9499 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
9500 {
9501   expressionS global;
9502
9503   global.X_op = O_constant;
9504   global.X_op_symbol = NULL;
9505   global.X_add_symbol = NULL;
9506   global.X_add_number = local->X_add_number;
9507
9508   relax_start (local->X_add_symbol);
9509   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9510                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
9511   relax_switch ();
9512   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
9513   relax_end ();
9514 }
9515
9516 static void
9517 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
9518 {
9519   expressionS global;
9520   int hold_mips_optimize;
9521
9522   global.X_op = O_constant;
9523   global.X_op_symbol = NULL;
9524   global.X_add_symbol = NULL;
9525   global.X_add_number = local->X_add_number;
9526
9527   relax_start (local->X_add_symbol);
9528   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
9529   relax_switch ();
9530   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
9531      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
9532   hold_mips_optimize = mips_optimize;
9533   mips_optimize = 2;
9534   macro_build_lui (&global, tmp);
9535   mips_optimize = hold_mips_optimize;
9536   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
9537   relax_end ();
9538
9539   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
9540 }
9541
9542 /* Emit a sequence of instructions to emulate a branch likely operation.
9543    BR is an ordinary branch corresponding to one to be emulated.  BRNEG
9544    is its complementing branch with the original condition negated.
9545    CALL is set if the original branch specified the link operation.
9546    EP, FMT, SREG and TREG specify the usual macro_build() parameters.
9547
9548    Code like this is produced in the noreorder mode:
9549
9550         BRNEG   <args>, 1f
9551          nop
9552         b       <sym>
9553          delay slot (executed only if branch taken)
9554     1:
9555
9556    or, if CALL is set:
9557
9558         BRNEG   <args>, 1f
9559          nop
9560         bal     <sym>
9561          delay slot (executed only if branch taken)
9562     1:
9563
9564    In the reorder mode the delay slot would be filled with a nop anyway,
9565    so code produced is simply:
9566
9567         BR      <args>, <sym>
9568          nop
9569
9570    This function is used when producing code for the microMIPS ASE that
9571    does not implement branch likely instructions in hardware.  */
9572
9573 static void
9574 macro_build_branch_likely (const char *br, const char *brneg,
9575                            int call, expressionS *ep, const char *fmt,
9576                            unsigned int sreg, unsigned int treg)
9577 {
9578   int noreorder = mips_opts.noreorder;
9579   expressionS expr1;
9580
9581   gas_assert (mips_opts.micromips);
9582   start_noreorder ();
9583   if (noreorder)
9584     {
9585       micromips_label_expr (&expr1);
9586       macro_build (&expr1, brneg, fmt, sreg, treg);
9587       macro_build (NULL, "nop", "");
9588       macro_build (ep, call ? "bal" : "b", "p");
9589
9590       /* Set to true so that append_insn adds a label.  */
9591       emit_branch_likely_macro = TRUE;
9592     }
9593   else
9594     {
9595       macro_build (ep, br, fmt, sreg, treg);
9596       macro_build (NULL, "nop", "");
9597     }
9598   end_noreorder ();
9599 }
9600
9601 /* Emit a coprocessor branch-likely macro specified by TYPE, using CC as
9602    the condition code tested.  EP specifies the branch target.  */
9603
9604 static void
9605 macro_build_branch_ccl (int type, expressionS *ep, unsigned int cc)
9606 {
9607   const int call = 0;
9608   const char *brneg;
9609   const char *br;
9610
9611   switch (type)
9612     {
9613     case M_BC1FL:
9614       br = "bc1f";
9615       brneg = "bc1t";
9616       break;
9617     case M_BC1TL:
9618       br = "bc1t";
9619       brneg = "bc1f";
9620       break;
9621     case M_BC2FL:
9622       br = "bc2f";
9623       brneg = "bc2t";
9624       break;
9625     case M_BC2TL:
9626       br = "bc2t";
9627       brneg = "bc2f";
9628       break;
9629     default:
9630       abort ();
9631     }
9632   macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "N,p", cc, ZERO);
9633 }
9634
9635 /* Emit a two-argument branch macro specified by TYPE, using SREG as
9636    the register tested.  EP specifies the branch target.  */
9637
9638 static void
9639 macro_build_branch_rs (int type, expressionS *ep, unsigned int sreg)
9640 {
9641   const char *brneg = NULL;
9642   const char *br;
9643   int call = 0;
9644
9645   switch (type)
9646     {
9647     case M_BGEZ:
9648       br = "bgez";
9649       break;
9650     case M_BGEZL:
9651       br = mips_opts.micromips ? "bgez" : "bgezl";
9652       brneg = "bltz";
9653       break;
9654     case M_BGEZALL:
9655       gas_assert (mips_opts.micromips);
9656       br = mips_opts.insn32 ? "bgezal" : "bgezals";
9657       brneg = "bltz";
9658       call = 1;
9659       break;
9660     case M_BGTZ:
9661       br = "bgtz";
9662       break;
9663     case M_BGTZL:
9664       br = mips_opts.micromips ? "bgtz" : "bgtzl";
9665       brneg = "blez";
9666       break;
9667     case M_BLEZ:
9668       br = "blez";
9669       break;
9670     case M_BLEZL:
9671       br = mips_opts.micromips ? "blez" : "blezl";
9672       brneg = "bgtz";
9673       break;
9674     case M_BLTZ:
9675       br = "bltz";
9676       break;
9677     case M_BLTZL:
9678       br = mips_opts.micromips ? "bltz" : "bltzl";
9679       brneg = "bgez";
9680       break;
9681     case M_BLTZALL:
9682       gas_assert (mips_opts.micromips);
9683       br = mips_opts.insn32 ? "bltzal" : "bltzals";
9684       brneg = "bgez";
9685       call = 1;
9686       break;
9687     default:
9688       abort ();
9689     }
9690   if (mips_opts.micromips && brneg)
9691     macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "s,p", sreg, ZERO);
9692   else
9693     macro_build (ep, br, "s,p", sreg);
9694 }
9695
9696 /* Emit a three-argument branch macro specified by TYPE, using SREG and
9697    TREG as the registers tested.  EP specifies the branch target.  */
9698
9699 static void
9700 macro_build_branch_rsrt (int type, expressionS *ep,
9701                          unsigned int sreg, unsigned int treg)
9702 {
9703   const char *brneg = NULL;
9704   const int call = 0;
9705   const char *br;
9706
9707   switch (type)
9708     {
9709     case M_BEQ:
9710     case M_BEQ_I:
9711       br = "beq";
9712       break;
9713     case M_BEQL:
9714     case M_BEQL_I:
9715       br = mips_opts.micromips ? "beq" : "beql";
9716       brneg = "bne";
9717       break;
9718     case M_BNE:
9719     case M_BNE_I:
9720       br = "bne";
9721       break;
9722     case M_BNEL:
9723     case M_BNEL_I:
9724       br = mips_opts.micromips ? "bne" : "bnel";
9725       brneg = "beq";
9726       break;
9727     default:
9728       abort ();
9729     }
9730   if (mips_opts.micromips && brneg)
9731     macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "s,t,p", sreg, treg);
9732   else
9733     macro_build (ep, br, "s,t,p", sreg, treg);
9734 }
9735
9736 /* Return the high part that should be loaded in order to make the low
9737    part of VALUE accessible using an offset of OFFBITS bits.  */
9738
9739 static offsetT
9740 offset_high_part (offsetT value, unsigned int offbits)
9741 {
9742   offsetT bias;
9743   addressT low_mask;
9744
9745   if (offbits == 0)
9746     return value;
9747   bias = 1 << (offbits - 1);
9748   low_mask = bias * 2 - 1;
9749   return (value + bias) & ~low_mask;
9750 }
9751
9752 /* Return true if the value stored in offset_expr and offset_reloc
9753    fits into a signed offset of OFFBITS bits.  RANGE is the maximum
9754    amount that the caller wants to add without inducing overflow
9755    and ALIGN is the known alignment of the value in bytes.  */
9756
9757 static bfd_boolean
9758 small_offset_p (unsigned int range, unsigned int align, unsigned int offbits)
9759 {
9760   if (offbits == 16)
9761     {
9762       /* Accept any relocation operator if overflow isn't a concern.  */
9763       if (range < align && *offset_reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
9764         return TRUE;
9765
9766       /* These relocations are guaranteed not to overflow in correct links.  */
9767       if (*offset_reloc == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
9768           || gprel16_reloc_p (*offset_reloc))
9769         return TRUE;
9770     }
9771   if (offset_expr.X_op == O_constant
9772       && offset_high_part (offset_expr.X_add_number, offbits) == 0
9773       && offset_high_part (offset_expr.X_add_number + range, offbits) == 0)
9774     return TRUE;
9775   return FALSE;
9776 }
9777
9778 /*
9779  *                      Build macros
9780  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
9781  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
9782  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
9783  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
9784  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
9785  * optimizing code generation.
9786  *   One interesting optimization is when several store macros appear
9787  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
9788  * The ensuing load upper instructions are ommited. This implies some kind
9789  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
9790  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
9791  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
9792  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
9793  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
9794  * we're missing.
9795  */
9796 static void
9797 macro (struct mips_cl_insn *ip, char *str)
9798 {
9799   const struct mips_operand_array *operands;
9800   unsigned int breg, i;
9801   unsigned int tempreg;
9802   int mask;
9803   int used_at = 0;
9804   expressionS label_expr;
9805   expressionS expr1;
9806   expressionS *ep;
9807   const char *s;
9808   const char *s2;
9809   const char *fmt;
9810   int likely = 0;
9811   int coproc = 0;
9812   int offbits = 16;
9813   int call = 0;
9814   int jals = 0;
9815   int dbl = 0;
9816   int imm = 0;
9817   int ust = 0;
9818   int lp = 0;
9819   bfd_boolean large_offset;
9820   int off;
9821   int hold_mips_optimize;
9822   unsigned int align;
9823   unsigned int op[MAX_OPERANDS];
9824
9825   gas_assert (! mips_opts.mips16);
9826
9827   operands = insn_operands (ip);
9828   for (i = 0; i < MAX_OPERANDS; i++)
9829     if (operands->operand[i])
9830       op[i] = insn_extract_operand (ip, operands->operand[i]);
9831     else
9832       op[i] = -1;
9833
9834   mask = ip->insn_mo->mask;
9835
9836   label_expr.X_op = O_constant;
9837   label_expr.X_op_symbol = NULL;
9838   label_expr.X_add_symbol = NULL;
9839   label_expr.X_add_number = 0;
9840
9841   expr1.X_op = O_constant;
9842   expr1.X_op_symbol = NULL;
9843   expr1.X_add_symbol = NULL;
9844   expr1.X_add_number = 1;
9845   align = 1;
9846
9847   switch (mask)
9848     {
9849     case M_DABS:
9850       dbl = 1;
9851     case M_ABS:
9852       /*    bgez    $a0,1f
9853             move    v0,$a0
9854             sub     v0,$zero,$a0
9855          1:
9856        */
9857
9858       start_noreorder ();
9859
9860       if (mips_opts.micromips)
9861         micromips_label_expr (&label_expr);
9862       else
9863         label_expr.X_add_number = 8;
9864       macro_build (&label_expr, "bgez", "s,p", op[1]);
9865       if (op[0] == op[1])
9866         macro_build (NULL, "nop", "");
9867       else
9868         move_register (op[0], op[1]);
9869       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
9870       if (mips_opts.micromips)
9871         micromips_add_label ();
9872
9873       end_noreorder ();
9874       break;
9875
9876     case M_ADD_I:
9877       s = "addi";
9878       s2 = "add";
9879       goto do_addi;
9880     case M_ADDU_I:
9881       s = "addiu";
9882       s2 = "addu";
9883       goto do_addi;
9884     case M_DADD_I:
9885       dbl = 1;
9886       s = "daddi";
9887       s2 = "dadd";
9888       if (!mips_opts.micromips)
9889         goto do_addi;
9890       if (imm_expr.X_add_number >= -0x200
9891           && imm_expr.X_add_number < 0x200)
9892         {
9893           macro_build (NULL, s, "t,r,.", op[0], op[1],
9894                        (int) imm_expr.X_add_number);
9895           break;
9896         }
9897       goto do_addi_i;
9898     case M_DADDU_I:
9899       dbl = 1;
9900       s = "daddiu";
9901       s2 = "daddu";
9902     do_addi:
9903       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
9904           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
9905         {
9906           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
9907           break;
9908         }
9909     do_addi_i:
9910       used_at = 1;
9911       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
9912       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
9913       break;
9914
9915     case M_AND_I:
9916       s = "andi";
9917       s2 = "and";
9918       goto do_bit;
9919     case M_OR_I:
9920       s = "ori";
9921       s2 = "or";
9922       goto do_bit;
9923     case M_NOR_I:
9924       s = "";
9925       s2 = "nor";
9926       goto do_bit;
9927     case M_XOR_I:
9928       s = "xori";
9929       s2 = "xor";
9930     do_bit:
9931       if (imm_expr.X_add_number >= 0
9932           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
9933         {
9934           if (mask != M_NOR_I)
9935             macro_build (&imm_expr, s, "t,r,i", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
9936           else
9937             {
9938               macro_build (&imm_expr, "ori", "t,r,i",
9939                            op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
9940               macro_build (NULL, "nor", "d,v,t", op[0], op[0], 0);
9941             }
9942           break;
9943         }
9944
9945       used_at = 1;
9946       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
9947       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
9948       break;
9949
9950     case M_BALIGN:
9951       switch (imm_expr.X_add_number)
9952         {
9953         case 0:
9954           macro_build (NULL, "nop", "");
9955           break;
9956         case 2:
9957           macro_build (NULL, "packrl.ph", "d,s,t", op[0], op[0], op[1]);
9958           break;
9959         case 1:
9960         case 3:
9961           macro_build (NULL, "balign", "t,s,2", op[0], op[1],
9962                        (int) imm_expr.X_add_number);
9963           break;
9964         default:
9965           as_bad (_("BALIGN immediate not 0, 1, 2 or 3 (%lu)"),
9966                   (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9967           break;
9968         }
9969       break;
9970
9971     case M_BC1FL:
9972     case M_BC1TL:
9973     case M_BC2FL:
9974     case M_BC2TL:
9975       gas_assert (mips_opts.micromips);
9976       macro_build_branch_ccl (mask, &offset_expr,
9977                               EXTRACT_OPERAND (1, BCC, *ip));
9978       break;
9979
9980     case M_BEQ_I:
9981     case M_BEQL_I:
9982     case M_BNE_I:
9983     case M_BNEL_I:
9984       if (imm_expr.X_add_number == 0)
9985         op[1] = 0;
9986       else
9987         {
9988           op[1] = AT;
9989           used_at = 1;
9990           load_register (op[1], &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
9991         }
9992       /* Fall through.  */
9993     case M_BEQL:
9994     case M_BNEL:
9995       macro_build_branch_rsrt (mask, &offset_expr, op[0], op[1]);
9996       break;
9997
9998     case M_BGEL:
9999       likely = 1;
10000     case M_BGE:
10001       if (op[1] == 0)
10002         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ, &offset_expr, op[0]);
10003       else if (op[0] == 0)
10004         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[1]);
10005       else
10006         {
10007           used_at = 1;
10008           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10009           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10010                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10011         }
10012       break;
10013
10014     case M_BGEZL:
10015     case M_BGEZALL:
10016     case M_BGTZL:
10017     case M_BLEZL:
10018     case M_BLTZL:
10019     case M_BLTZALL:
10020       macro_build_branch_rs (mask, &offset_expr, op[0]);
10021       break;
10022
10023     case M_BGTL_I:
10024       likely = 1;
10025     case M_BGT_I:
10026       /* Check for > max integer.  */
10027       if (imm_expr.X_add_number >= GPR_SMAX)
10028         {
10029         do_false:
10030           /* Result is always false.  */
10031           if (! likely)
10032             macro_build (NULL, "nop", "");
10033           else
10034             macro_build_branch_rsrt (M_BNEL, &offset_expr, ZERO, ZERO);
10035           break;
10036         }
10037       ++imm_expr.X_add_number;
10038       /* FALLTHROUGH */
10039     case M_BGE_I:
10040     case M_BGEL_I:
10041       if (mask == M_BGEL_I)
10042         likely = 1;
10043       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10044         {
10045           macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ,
10046                                  &offset_expr, op[0]);
10047           break;
10048         }
10049       if (imm_expr.X_add_number == 1)
10050         {
10051           macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ,
10052                                  &offset_expr, op[0]);
10053           break;
10054         }
10055       if (imm_expr.X_add_number <= GPR_SMIN)
10056         {
10057         do_true:
10058           /* result is always true */
10059           as_warn (_("branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
10060           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
10061           break;
10062         }
10063       used_at = 1;
10064       set_at (op[0], 0);
10065       macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10066                                &offset_expr, AT, ZERO);
10067       break;
10068
10069     case M_BGEUL:
10070       likely = 1;
10071     case M_BGEU:
10072       if (op[1] == 0)
10073         goto do_true;
10074       else if (op[0] == 0)
10075         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10076                                  &offset_expr, ZERO, op[1]);
10077       else
10078         {
10079           used_at = 1;
10080           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10081           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10082                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10083         }
10084       break;
10085
10086     case M_BGTUL_I:
10087       likely = 1;
10088     case M_BGTU_I:
10089       if (op[0] == 0
10090           || (GPR_SIZE == 32
10091               && imm_expr.X_add_number == -1))
10092         goto do_false;
10093       ++imm_expr.X_add_number;
10094       /* FALLTHROUGH */
10095     case M_BGEU_I:
10096     case M_BGEUL_I:
10097       if (mask == M_BGEUL_I)
10098         likely = 1;
10099       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10100         goto do_true;
10101       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10102         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10103                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10104       else
10105         {
10106           used_at = 1;
10107           set_at (op[0], 1);
10108           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10109                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10110         }
10111       break;
10112
10113     case M_BGTL:
10114       likely = 1;
10115     case M_BGT:
10116       if (op[1] == 0)
10117         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ, &offset_expr, op[0]);
10118       else if (op[0] == 0)
10119         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[1]);
10120       else
10121         {
10122           used_at = 1;
10123           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10124           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10125                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10126         }
10127       break;
10128
10129     case M_BGTUL:
10130       likely = 1;
10131     case M_BGTU:
10132       if (op[1] == 0)
10133         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10134                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10135       else if (op[0] == 0)
10136         goto do_false;
10137       else
10138         {
10139           used_at = 1;
10140           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10141           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10142                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10143         }
10144       break;
10145
10146     case M_BLEL:
10147       likely = 1;
10148     case M_BLE:
10149       if (op[1] == 0)
10150         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[0]);
10151       else if (op[0] == 0)
10152         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ, &offset_expr, op[1]);
10153       else
10154         {
10155           used_at = 1;
10156           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10157           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10158                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10159         }
10160       break;
10161
10162     case M_BLEL_I:
10163       likely = 1;
10164     case M_BLE_I:
10165       if (imm_expr.X_add_number >= GPR_SMAX)
10166         goto do_true;
10167       ++imm_expr.X_add_number;
10168       /* FALLTHROUGH */
10169     case M_BLT_I:
10170     case M_BLTL_I:
10171       if (mask == M_BLTL_I)
10172         likely = 1;
10173       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10174         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[0]);
10175       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10176         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[0]);
10177       else
10178         {
10179           used_at = 1;
10180           set_at (op[0], 0);
10181           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10182                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10183         }
10184       break;
10185
10186     case M_BLEUL:
10187       likely = 1;
10188     case M_BLEU:
10189       if (op[1] == 0)
10190         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10191                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10192       else if (op[0] == 0)
10193         goto do_true;
10194       else
10195         {
10196           used_at = 1;
10197           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10198           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10199                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10200         }
10201       break;
10202
10203     case M_BLEUL_I:
10204       likely = 1;
10205     case M_BLEU_I:
10206       if (op[0] == 0
10207           || (GPR_SIZE == 32
10208               && imm_expr.X_add_number == -1))
10209         goto do_true;
10210       ++imm_expr.X_add_number;
10211       /* FALLTHROUGH */
10212     case M_BLTU_I:
10213     case M_BLTUL_I:
10214       if (mask == M_BLTUL_I)
10215         likely = 1;
10216       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10217         goto do_false;
10218       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10219         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10220                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10221       else
10222         {
10223           used_at = 1;
10224           set_at (op[0], 1);
10225           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10226                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10227         }
10228       break;
10229
10230     case M_BLTL:
10231       likely = 1;
10232     case M_BLT:
10233       if (op[1] == 0)
10234         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[0]);
10235       else if (op[0] == 0)
10236         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ, &offset_expr, op[1]);
10237       else
10238         {
10239           used_at = 1;
10240           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10241           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10242                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10243         }
10244       break;
10245
10246     case M_BLTUL:
10247       likely = 1;
10248     case M_BLTU:
10249       if (op[1] == 0)
10250         goto do_false;
10251       else if (op[0] == 0)
10252         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10253                                  &offset_expr, ZERO, op[1]);
10254       else
10255         {
10256           used_at = 1;
10257           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10258           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10259                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10260         }
10261       break;
10262
10263     case M_DDIV_3:
10264       dbl = 1;
10265     case M_DIV_3:
10266       s = "mflo";
10267       goto do_div3;
10268     case M_DREM_3:
10269       dbl = 1;
10270     case M_REM_3:
10271       s = "mfhi";
10272     do_div3:
10273       if (op[2] == 0)
10274         {
10275           as_warn (_("divide by zero"));
10276           if (mips_trap)
10277             macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, ZERO, ZERO, 7);
10278           else
10279             macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10280           break;
10281         }
10282
10283       start_noreorder ();
10284       if (mips_trap)
10285         {
10286           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[2], ZERO, 7);
10287           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", op[1], op[2]);
10288         }
10289       else
10290         {
10291           if (mips_opts.micromips)
10292             micromips_label_expr (&label_expr);
10293           else
10294             label_expr.X_add_number = 8;
10295           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], ZERO);
10296           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", op[1], op[2]);
10297           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10298           if (mips_opts.micromips)
10299             micromips_add_label ();
10300         }
10301       expr1.X_add_number = -1;
10302       used_at = 1;
10303       load_register (AT, &expr1, dbl);
10304       if (mips_opts.micromips)
10305         micromips_label_expr (&label_expr);
10306       else
10307         label_expr.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
10308       macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], AT);
10309       if (dbl)
10310         {
10311           expr1.X_add_number = 1;
10312           load_register (AT, &expr1, dbl);
10313           macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, AT, AT, 31);
10314         }
10315       else
10316         {
10317           expr1.X_add_number = 0x80000000;
10318           macro_build (&expr1, "lui", LUI_FMT, AT, BFD_RELOC_HI16);
10319         }
10320       if (mips_trap)
10321         {
10322           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[1], AT, 6);
10323           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10324              that later insns are available for delay slot filling.  */
10325           end_noreorder ();
10326         }
10327       else
10328         {
10329           if (mips_opts.micromips)
10330             micromips_label_expr (&label_expr);
10331           else
10332             label_expr.X_add_number = 8;
10333           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[1], AT);
10334           macro_build (NULL, "nop", "");
10335
10336           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10337              that later insns are available for delay slot filling.  */
10338           end_noreorder ();
10339
10340           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
10341         }
10342       if (mips_opts.micromips)
10343         micromips_add_label ();
10344       macro_build (NULL, s, MFHL_FMT, op[0]);
10345       break;
10346
10347     case M_DIV_3I:
10348       s = "div";
10349       s2 = "mflo";
10350       goto do_divi;
10351     case M_DIVU_3I:
10352       s = "divu";
10353       s2 = "mflo";
10354       goto do_divi;
10355     case M_REM_3I:
10356       s = "div";
10357       s2 = "mfhi";
10358       goto do_divi;
10359     case M_REMU_3I:
10360       s = "divu";
10361       s2 = "mfhi";
10362       goto do_divi;
10363     case M_DDIV_3I:
10364       dbl = 1;
10365       s = "ddiv";
10366       s2 = "mflo";
10367       goto do_divi;
10368     case M_DDIVU_3I:
10369       dbl = 1;
10370       s = "ddivu";
10371       s2 = "mflo";
10372       goto do_divi;
10373     case M_DREM_3I:
10374       dbl = 1;
10375       s = "ddiv";
10376       s2 = "mfhi";
10377       goto do_divi;
10378     case M_DREMU_3I:
10379       dbl = 1;
10380       s = "ddivu";
10381       s2 = "mfhi";
10382     do_divi:
10383       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10384         {
10385           as_warn (_("divide by zero"));
10386           if (mips_trap)
10387             macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, ZERO, ZERO, 7);
10388           else
10389             macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10390           break;
10391         }
10392       if (imm_expr.X_add_number == 1)
10393         {
10394           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
10395             move_register (op[0], op[1]);
10396           else
10397             move_register (op[0], ZERO);
10398           break;
10399         }
10400       if (imm_expr.X_add_number == -1 && s[strlen (s) - 1] != 'u')
10401         {
10402           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
10403             macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", op[0], op[1]);
10404           else
10405             move_register (op[0], ZERO);
10406           break;
10407         }
10408
10409       used_at = 1;
10410       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
10411       macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], AT);
10412       macro_build (NULL, s2, MFHL_FMT, op[0]);
10413       break;
10414
10415     case M_DIVU_3:
10416       s = "divu";
10417       s2 = "mflo";
10418       goto do_divu3;
10419     case M_REMU_3:
10420       s = "divu";
10421       s2 = "mfhi";
10422       goto do_divu3;
10423     case M_DDIVU_3:
10424       s = "ddivu";
10425       s2 = "mflo";
10426       goto do_divu3;
10427     case M_DREMU_3:
10428       s = "ddivu";
10429       s2 = "mfhi";
10430     do_divu3:
10431       start_noreorder ();
10432       if (mips_trap)
10433         {
10434           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[2], ZERO, 7);
10435           macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], op[2]);
10436           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10437              that later insns are available for delay slot filling.  */
10438           end_noreorder ();
10439         }
10440       else
10441         {
10442           if (mips_opts.micromips)
10443             micromips_label_expr (&label_expr);
10444           else
10445             label_expr.X_add_number = 8;
10446           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], ZERO);
10447           macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], op[2]);
10448
10449           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10450              that later insns are available for delay slot filling.  */
10451           end_noreorder ();
10452           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10453           if (mips_opts.micromips)
10454             micromips_add_label ();
10455         }
10456       macro_build (NULL, s2, MFHL_FMT, op[0]);
10457       break;
10458
10459     case M_DLCA_AB:
10460       dbl = 1;
10461     case M_LCA_AB:
10462       call = 1;
10463       goto do_la;
10464     case M_DLA_AB:
10465       dbl = 1;
10466     case M_LA_AB:
10467     do_la:
10468       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
10469          zero, we then add a base register to it.  */
10470
10471       breg = op[2];
10472       if (dbl && GPR_SIZE == 32)
10473         as_warn (_("dla used to load 32-bit register; recommend using la "
10474                    "instead"));
10475
10476       if (!dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
10477         as_warn (_("la used to load 64-bit address; recommend using dla "
10478                    "instead"));
10479
10480       if (small_offset_p (0, align, 16))
10481         {
10482           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", op[0], breg,
10483                        -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
10484           break;
10485         }
10486
10487       if (mips_opts.at && (op[0] == breg))
10488         {
10489           tempreg = AT;
10490           used_at = 1;
10491         }
10492       else
10493         tempreg = op[0];
10494
10495       if (offset_expr.X_op != O_symbol
10496           && offset_expr.X_op != O_constant)
10497         {
10498           as_bad (_("expression too complex"));
10499           offset_expr.X_op = O_constant;
10500         }
10501
10502       if (offset_expr.X_op == O_constant)
10503         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10504       else if (mips_pic == NO_PIC)
10505         {
10506           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
10507                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
10508              Otherwise we want
10509                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
10510                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10511              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
10512              so we may as well always use the latter form.
10513
10514              With 64bit address space and a usable $at we want
10515                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
10516                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
10517                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
10518                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
10519                dsll32   $tempreg,0
10520                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
10521
10522              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
10523              on superscalar processors.
10524                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
10525                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
10526                dsll     $tempreg,16
10527                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
10528                dsll     $tempreg,16
10529                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
10530
10531              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
10532              the same sequence as in 32bit address space.  */
10533           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
10534             {
10535               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
10536                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
10537                 {
10538                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10539                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10540                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
10541                   relax_switch ();
10542                 }
10543
10544               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
10545                 {
10546                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10547                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
10548                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10549                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
10550                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10551                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
10552                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10553                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
10554                   macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 0);
10555                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
10556                   used_at = 1;
10557                 }
10558               else
10559                 {
10560                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10561                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
10562                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10563                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
10564                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
10565                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10566                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
10567                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
10568                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10569                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10570                 }
10571
10572               if (mips_relax.sequence)
10573                 relax_end ();
10574             }
10575           else
10576             {
10577               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
10578                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
10579                 {
10580                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10581                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10582                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
10583                   relax_switch ();
10584                 }
10585               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
10586                 as_bad (_("offset too large"));
10587               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
10588               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10589                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10590               if (mips_relax.sequence)
10591                 relax_end ();
10592             }
10593         }
10594       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
10595         {
10596           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
10597
10598           /* If this is a reference to an external symbol, and there
10599              is no constant, we want
10600                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10601              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10602                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
10603              For a local symbol, we want
10604                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10605                nop
10606                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10607
10608              If we have a small constant, and this is a reference to
10609              an external symbol, we want
10610                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10611                nop
10612                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10613              For a local symbol, we want the same instruction
10614              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
10615              addiu instruction.
10616
10617              If we have a large constant, and this is a reference to
10618              an external symbol, we want
10619                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10620                lui      $at,<hiconstant>
10621                addiu    $at,$at,<loconstant>
10622                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10623              For a local symbol, we want the same instruction
10624              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
10625              addiu instruction.
10626            */
10627
10628           if (offset_expr.X_add_number == 0)
10629             {
10630               if (mips_pic == SVR4_PIC
10631                   && breg == 0
10632                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10633                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
10634
10635               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10636               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10637                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
10638               if (breg != 0)
10639                 {
10640                   /* We're going to put in an addu instruction using
10641                      tempreg, so we may as well insert the nop right
10642                      now.  */
10643                   load_delay_nop ();
10644                 }
10645               relax_switch ();
10646               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10647                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
10648               load_delay_nop ();
10649               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10650                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10651               relax_end ();
10652               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
10653                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
10654                  nop will be generated.  */
10655             }
10656           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
10657                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
10658             {
10659               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10660               load_delay_nop ();
10661               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10662             }
10663           else
10664             {
10665               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10666               offset_expr.X_add_number =
10667                 SEXT_16BIT (offset_expr.X_add_number);
10668               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10669               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
10670               /* If we are going to add in a base register, and the
10671                  target register and the base register are the same,
10672                  then we are using AT as a temporary register.  Since
10673                  we want to load the constant into AT, we add our
10674                  current AT (from the global offset table) and the
10675                  register into the register now, and pretend we were
10676                  not using a base register.  */
10677               if (breg == op[0])
10678                 {
10679                   load_delay_nop ();
10680                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10681                                op[0], AT, breg);
10682                   breg = 0;
10683                   tempreg = op[0];
10684                 }
10685               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
10686               used_at = 1;
10687             }
10688         }
10689       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
10690         {
10691           int add_breg_early = 0;
10692
10693           /* If this is a reference to an external, and there is no
10694              constant, or local symbol (*), with or without a
10695              constant, we want
10696                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10697              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10698                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
10699
10700              If we have a small constant, and this is a reference to
10701              an external symbol, we want
10702                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10703                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10704
10705              If we have a large constant, and this is a reference to
10706              an external symbol, we want
10707                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10708                lui      $at,<hiconstant>
10709                addiu    $at,$at,<loconstant>
10710                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10711
10712              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
10713              local symbols, even though it introduces an additional
10714              instruction.  */
10715
10716           if (offset_expr.X_add_number)
10717             {
10718               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10719               offset_expr.X_add_number = 0;
10720
10721               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10722               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10723                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10724
10725               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10726                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
10727                 {
10728                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10729                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10730                 }
10731               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
10732                 {
10733                   unsigned int dreg;
10734
10735                   /* If we are going to add in a base register, and the
10736                      target register and the base register are the same,
10737                      then we are using AT as a temporary register.  Since
10738                      we want to load the constant into AT, we add our
10739                      current AT (from the global offset table) and the
10740                      register into the register now, and pretend we were
10741                      not using a base register.  */
10742                   if (breg != op[0])
10743                     dreg = tempreg;
10744                   else
10745                     {
10746                       gas_assert (tempreg == AT);
10747                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10748                                    op[0], AT, breg);
10749                       dreg = op[0];
10750                       add_breg_early = 1;
10751                     }
10752
10753                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10754                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10755                                dreg, dreg, AT);
10756
10757                   used_at = 1;
10758                 }
10759               else
10760                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
10761
10762               relax_switch ();
10763               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
10764
10765               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10766                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10767               if (add_breg_early)
10768                 {
10769                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10770                                op[0], tempreg, breg);
10771                   breg = 0;
10772                   tempreg = op[0];
10773                 }
10774               relax_end ();
10775             }
10776           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10777             {
10778               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10779               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10780                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
10781               relax_switch ();
10782               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10783                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10784               relax_end ();
10785             }
10786           else
10787             {
10788               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10789                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10790             }
10791         }
10792       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
10793         {
10794           int gpdelay;
10795           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
10796           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
10797           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
10798
10799           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
10800              external symbol, and there is no constant, we want
10801                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10802                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10803                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10804              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10805                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
10806                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10807                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
10808              For a local symbol, we want
10809                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10810                nop
10811                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10812
10813              If we have a small constant, and this is a reference to
10814              an external symbol, we want
10815                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10816                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10817                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10818                nop
10819                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10820              For a local symbol, we want
10821                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10822                nop
10823                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
10824
10825              If we have a large constant, and this is a reference to
10826              an external symbol, we want
10827                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10828                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10829                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10830                lui      $at,<hiconstant>
10831                addiu    $at,$at,<loconstant>
10832                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10833              For a local symbol, we want
10834                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10835                lui      $at,<hiconstant>
10836                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
10837                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10838           */
10839
10840           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10841           offset_expr.X_add_number = 0;
10842           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10843           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
10844           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
10845               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10846             {
10847               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
10848               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
10849             }
10850           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg, lui_reloc_type);
10851           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10852                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
10853           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10854                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
10855           if (expr1.X_add_number == 0)
10856             {
10857               if (breg != 0)
10858                 {
10859                   /* We're going to put in an addu instruction using
10860                      tempreg, so we may as well insert the nop right
10861                      now.  */
10862                   load_delay_nop ();
10863                 }
10864             }
10865           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10866                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
10867             {
10868               load_delay_nop ();
10869               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10870                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10871             }
10872           else
10873             {
10874               unsigned int dreg;
10875
10876               /* If we are going to add in a base register, and the
10877                  target register and the base register are the same,
10878                  then we are using AT as a temporary register.  Since
10879                  we want to load the constant into AT, we add our
10880                  current AT (from the global offset table) and the
10881                  register into the register now, and pretend we were
10882                  not using a base register.  */
10883               if (breg != op[0])
10884                 dreg = tempreg;
10885               else
10886                 {
10887                   gas_assert (tempreg == AT);
10888                   load_delay_nop ();
10889                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10890                                op[0], AT, breg);
10891                   dreg = op[0];
10892                 }
10893
10894               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10895               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
10896
10897               used_at = 1;
10898             }
10899           offset_expr.X_add_number = SEXT_16BIT (expr1.X_add_number);
10900           relax_switch ();
10901
10902           if (gpdelay)
10903             {
10904               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
10905                  the first instruction on the main stream does not.  */
10906               macro_build (NULL, "nop", "");
10907             }
10908
10909           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10910                        local_reloc_type, mips_gp_register);
10911           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10912               && expr1.X_add_number < 0x8000)
10913             {
10914               load_delay_nop ();
10915               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10916                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10917               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
10918                  register, the external symbol case ended with a load,
10919                  so if the symbol turns out to not be external, and
10920                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
10921                  will be inserted.  */
10922             }
10923           else
10924             {
10925               if (breg == op[0])
10926                 {
10927                   /* We must add in the base register now, as in the
10928                      external symbol case.  */
10929                   gas_assert (tempreg == AT);
10930                   load_delay_nop ();
10931                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10932                                op[0], AT, breg);
10933                   tempreg = op[0];
10934                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
10935                      it in in both cases.  */
10936                   breg = 0;
10937                 }
10938
10939               macro_build_lui (&expr1, AT);
10940               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10941                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
10942               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10943                            tempreg, tempreg, AT);
10944               used_at = 1;
10945             }
10946           relax_end ();
10947         }
10948       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
10949         {
10950           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
10951           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
10952           int add_breg_early = 0;
10953
10954           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
10955              external symbol, and there is no constant, we want
10956                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10957                add      $tempreg,$tempreg,$gp
10958                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10959              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10960                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
10961                add      $tempreg,$tempreg,$gp
10962                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
10963
10964              If we have a small constant, and this is a reference to
10965              an external symbol, we want
10966                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10967                add      $tempreg,$tempreg,$gp
10968                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10969                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
10970
10971              If we have a large constant, and this is a reference to
10972              an external symbol, we want
10973                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10974                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10975                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10976                lui      $at,<hiconstant>
10977                addi     $at,$at,<loconstant>
10978                add      $tempreg,$tempreg,$at
10979
10980              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
10981                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
10982                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
10983              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
10984
10985           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10986
10987           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10988           offset_expr.X_add_number = 0;
10989
10990           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
10991               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10992             {
10993               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
10994               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
10995             }
10996           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg, lui_reloc_type);
10997           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10998                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
10999           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11000                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
11001
11002           if (expr1.X_add_number == 0)
11003             ;
11004           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
11005                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
11006             {
11007               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11008                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11009             }
11010           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
11011             {
11012               unsigned int dreg;
11013
11014               /* If we are going to add in a base register, and the
11015                  target register and the base register are the same,
11016                  then we are using AT as a temporary register.  Since
11017                  we want to load the constant into AT, we add our
11018                  current AT (from the global offset table) and the
11019                  register into the register now, and pretend we were
11020                  not using a base register.  */
11021               if (breg != op[0])
11022                 dreg = tempreg;
11023               else
11024                 {
11025                   gas_assert (tempreg == AT);
11026                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11027                                op[0], AT, breg);
11028                   dreg = op[0];
11029                   add_breg_early = 1;
11030                 }
11031
11032               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11033               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
11034
11035               used_at = 1;
11036             }
11037           else
11038             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
11039
11040           relax_switch ();
11041           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
11042           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11043                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
11044           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
11045                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
11046           if (add_breg_early)
11047             {
11048               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11049                            op[0], tempreg, breg);
11050               breg = 0;
11051               tempreg = op[0];
11052             }
11053           relax_end ();
11054         }
11055       else
11056         abort ();
11057
11058       if (breg != 0)
11059         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", op[0], tempreg, breg);
11060       break;
11061
11062     case M_MSGSND:
11063       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11064       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x01);
11065       break;
11066
11067     case M_MSGLD:
11068       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11069       macro_build (NULL, "c2", "C", 0x02);
11070       break;
11071
11072     case M_MSGLD_T:
11073       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11074       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x02);
11075       break;
11076
11077     case M_MSGWAIT:
11078       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11079       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
11080       break;
11081
11082     case M_MSGWAIT_T:
11083       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11084       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x03);
11085       break;
11086
11087     case M_J_A:
11088       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
11089          requires an absolute address.  We convert it to a b
11090          instruction.  */
11091       if (mips_pic == NO_PIC)
11092         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
11093       else
11094         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
11095       break;
11096
11097       /* The jal instructions must be handled as macros because when
11098          generating PIC code they expand to multi-instruction
11099          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
11100     case M_JALS_1:
11101       op[1] = op[0];
11102       op[0] = RA;
11103       /* Fall through.  */
11104     case M_JALS_2:
11105       gas_assert (mips_opts.micromips);
11106       if (mips_opts.insn32)
11107         {
11108           as_bad (_("opcode not supported in the `insn32' mode `%s'"), str);
11109           break;
11110         }
11111       jals = 1;
11112       goto jal;
11113     case M_JAL_1:
11114       op[1] = op[0];
11115       op[0] = RA;
11116       /* Fall through.  */
11117     case M_JAL_2:
11118     jal:
11119       if (mips_pic == NO_PIC)
11120         {
11121           s = jals ? "jalrs" : "jalr";
11122           if (mips_opts.micromips
11123               && !mips_opts.insn32
11124               && op[0] == RA
11125               && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
11126             macro_build (NULL, s, "mj", op[1]);
11127           else
11128             macro_build (NULL, s, JALR_FMT, op[0], op[1]);
11129         }
11130       else
11131         {
11132           int cprestore = (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI
11133                            && mips_cprestore_offset >= 0);
11134
11135           if (op[1] != PIC_CALL_REG)
11136             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
11137
11138           s = ((mips_opts.micromips
11139                 && !mips_opts.insn32
11140                 && (!mips_opts.noreorder || cprestore))
11141                ? "jalrs" : "jalr");
11142           if (mips_opts.micromips
11143               && !mips_opts.insn32
11144               && op[0] == RA
11145               && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
11146             macro_build (NULL, s, "mj", op[1]);
11147           else
11148             macro_build (NULL, s, JALR_FMT, op[0], op[1]);
11149           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
11150             {
11151               if (mips_cprestore_offset < 0)
11152                 as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11153               else
11154                 {
11155                   if (!mips_frame_reg_valid)
11156                     {
11157                       as_warn (_("no .frame pseudo-op used in PIC code"));
11158                       /* Quiet this warning.  */
11159                       mips_frame_reg_valid = 1;
11160                     }
11161                   if (!mips_cprestore_valid)
11162                     {
11163                       as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11164                       /* Quiet this warning.  */
11165                       mips_cprestore_valid = 1;
11166                     }
11167                   if (mips_opts.noreorder)
11168                     macro_build (NULL, "nop", "");
11169                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
11170                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
11171                                                 mips_gp_register,
11172                                                 mips_frame_reg,
11173                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11174                 }
11175             }
11176         }
11177
11178       break;
11179
11180     case M_JALS_A:
11181       gas_assert (mips_opts.micromips);
11182       if (mips_opts.insn32)
11183         {
11184           as_bad (_("opcode not supported in the `insn32' mode `%s'"), str);
11185           break;
11186         }
11187       jals = 1;
11188       /* Fall through.  */
11189     case M_JAL_A:
11190       if (mips_pic == NO_PIC)
11191         macro_build (&offset_expr, jals ? "jals" : "jal", "a");
11192       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
11193         {
11194           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
11195              using a small GOT, we want
11196                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
11197                nop
11198                jalr     $ra,$25
11199                nop
11200                lw       $gp,cprestore($sp)
11201              The cprestore value is set using the .cprestore
11202              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
11203                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
11204                addu     $25,$25,$gp
11205                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
11206                nop
11207                jalr     $ra,$25
11208                nop
11209                lw       $gp,cprestore($sp)
11210              If the symbol is not external, we want
11211                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11212                nop
11213                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
11214                jalr     $ra,$25
11215                nop
11216                lw $gp,cprestore($sp)
11217
11218              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
11219              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
11220              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
11221              GOT_DISP.  */
11222           if (HAVE_NEWABI)
11223             {
11224               if (!mips_big_got)
11225                 {
11226                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11227                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11228                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
11229                                mips_gp_register);
11230                   relax_switch ();
11231                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11232                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
11233                                mips_gp_register);
11234                   relax_end ();
11235                 }
11236               else
11237                 {
11238                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11239                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, PIC_CALL_REG,
11240                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
11241                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
11242                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
11243                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11244                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
11245                                PIC_CALL_REG);
11246                   relax_switch ();
11247                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11248                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
11249                                mips_gp_register);
11250                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11251                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
11252                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
11253                   relax_end ();
11254                 }
11255
11256               macro_build_jalr (&offset_expr, 0);
11257             }
11258           else
11259             {
11260               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11261               if (!mips_big_got)
11262                 {
11263                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11264                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
11265                                mips_gp_register);
11266                   load_delay_nop ();
11267                   relax_switch ();
11268                 }
11269               else
11270                 {
11271                   int gpdelay;
11272
11273                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
11274                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, PIC_CALL_REG,
11275                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
11276                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
11277                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
11278                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11279                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
11280                                PIC_CALL_REG);
11281                   load_delay_nop ();
11282                   relax_switch ();
11283                   if (gpdelay)
11284                     macro_build (NULL, "nop", "");
11285                 }
11286               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11287                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
11288                            mips_gp_register);
11289               load_delay_nop ();
11290               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11291                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
11292               relax_end ();
11293               macro_build_jalr (&offset_expr, mips_cprestore_offset >= 0);
11294
11295               if (mips_cprestore_offset < 0)
11296                 as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11297               else
11298                 {
11299                   if (!mips_frame_reg_valid)
11300                     {
11301                       as_warn (_("no .frame pseudo-op used in PIC code"));
11302                       /* Quiet this warning.  */
11303                       mips_frame_reg_valid = 1;
11304                     }
11305                   if (!mips_cprestore_valid)
11306                     {
11307                       as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11308                       /* Quiet this warning.  */
11309                       mips_cprestore_valid = 1;
11310                     }
11311                   if (mips_opts.noreorder)
11312                     macro_build (NULL, "nop", "");
11313                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
11314                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
11315                                                 mips_gp_register,
11316                                                 mips_frame_reg,
11317                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11318                 }
11319             }
11320         }
11321       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
11322         as_bad (_("non-PIC jump used in PIC library"));
11323       else
11324         abort ();
11325
11326       break;
11327
11328     case M_LBUE_AB:
11329       s = "lbue";
11330       fmt = "t,+j(b)";
11331       offbits = 9;
11332       goto ld_st;
11333     case M_LHUE_AB:
11334       s = "lhue";
11335       fmt = "t,+j(b)";
11336       offbits = 9;
11337       goto ld_st;
11338     case M_LBE_AB:
11339       s = "lbe";
11340       fmt = "t,+j(b)";
11341       offbits = 9;
11342       goto ld_st;
11343     case M_LHE_AB:
11344       s = "lhe";
11345       fmt = "t,+j(b)";
11346       offbits = 9;
11347       goto ld_st;
11348     case M_LLE_AB:
11349       s = "lle";
11350       fmt = "t,+j(b)";
11351       offbits = 9;
11352       goto ld_st;
11353     case M_LWE_AB:
11354       s = "lwe";
11355       fmt = "t,+j(b)";
11356       offbits = 9;
11357       goto ld_st;
11358     case M_LWLE_AB:
11359       s = "lwle";
11360       fmt = "t,+j(b)";
11361       offbits = 9;
11362       goto ld_st;
11363     case M_LWRE_AB:
11364       s = "lwre";
11365       fmt = "t,+j(b)";
11366       offbits = 9;
11367       goto ld_st;
11368     case M_SBE_AB:
11369       s = "sbe";
11370       fmt = "t,+j(b)";
11371       offbits = 9;
11372       goto ld_st;
11373     case M_SCE_AB:
11374       s = "sce";
11375       fmt = "t,+j(b)";
11376       offbits = 9;
11377       goto ld_st;
11378     case M_SHE_AB:
11379       s = "she";
11380       fmt = "t,+j(b)";
11381       offbits = 9;
11382       goto ld_st;
11383     case M_SWE_AB:
11384       s = "swe";
11385       fmt = "t,+j(b)";
11386       offbits = 9;
11387       goto ld_st;
11388     case M_SWLE_AB:
11389       s = "swle";
11390       fmt = "t,+j(b)";
11391       offbits = 9;
11392       goto ld_st;
11393     case M_SWRE_AB:
11394       s = "swre";
11395       fmt = "t,+j(b)";
11396       offbits = 9;
11397       goto ld_st;
11398     case M_ACLR_AB:
11399       s = "aclr";
11400       fmt = "\\,~(b)";
11401       offbits = 12;
11402       goto ld_st;
11403     case M_ASET_AB:
11404       s = "aset";
11405       fmt = "\\,~(b)";
11406       offbits = 12;
11407       goto ld_st;
11408     case M_LB_AB:
11409       s = "lb";
11410       fmt = "t,o(b)";
11411       goto ld;
11412     case M_LBU_AB:
11413       s = "lbu";
11414       fmt = "t,o(b)";
11415       goto ld;
11416     case M_LH_AB:
11417       s = "lh";
11418       fmt = "t,o(b)";
11419       goto ld;
11420     case M_LHU_AB:
11421       s = "lhu";
11422       fmt = "t,o(b)";
11423       goto ld;
11424     case M_LW_AB:
11425       s = "lw";
11426       fmt = "t,o(b)";
11427       goto ld;
11428     case M_LWC0_AB:
11429       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11430       s = "lwc0";
11431       fmt = "E,o(b)";
11432       /* Itbl support may require additional care here.  */
11433       coproc = 1;
11434       goto ld_st;
11435     case M_LWC1_AB:
11436       s = "lwc1";
11437       fmt = "T,o(b)";
11438       /* Itbl support may require additional care here.  */
11439       coproc = 1;
11440       goto ld_st;
11441     case M_LWC2_AB:
11442       s = "lwc2";
11443       fmt = COP12_FMT;
11444       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11445                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11446                  : 16);
11447       /* Itbl support may require additional care here.  */
11448       coproc = 1;
11449       goto ld_st;
11450     case M_LWC3_AB:
11451       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11452       s = "lwc3";
11453       fmt = "E,o(b)";
11454       /* Itbl support may require additional care here.  */
11455       coproc = 1;
11456       goto ld_st;
11457     case M_LWL_AB:
11458       s = "lwl";
11459       fmt = MEM12_FMT;
11460       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11461       goto ld_st;
11462     case M_LWR_AB:
11463       s = "lwr";
11464       fmt = MEM12_FMT;
11465       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11466       goto ld_st;
11467     case M_LDC1_AB:
11468       s = "ldc1";
11469       fmt = "T,o(b)";
11470       /* Itbl support may require additional care here.  */
11471       coproc = 1;
11472       goto ld_st;
11473     case M_LDC2_AB:
11474       s = "ldc2";
11475       fmt = COP12_FMT;
11476       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11477                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11478                  : 16);
11479       /* Itbl support may require additional care here.  */
11480       coproc = 1;
11481       goto ld_st;
11482     case M_LQC2_AB:
11483       s = "lqc2";
11484       fmt = "+7,o(b)";
11485       /* Itbl support may require additional care here.  */
11486       coproc = 1;
11487       goto ld_st;
11488     case M_LDC3_AB:
11489       s = "ldc3";
11490       fmt = "E,o(b)";
11491       /* Itbl support may require additional care here.  */
11492       coproc = 1;
11493       goto ld_st;
11494     case M_LDL_AB:
11495       s = "ldl";
11496       fmt = MEM12_FMT;
11497       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11498       goto ld_st;
11499     case M_LDR_AB:
11500       s = "ldr";
11501       fmt = MEM12_FMT;
11502       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11503       goto ld_st;
11504     case M_LL_AB:
11505       s = "ll";
11506       fmt = LL_SC_FMT;
11507       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11508                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11509                  : 16);
11510       goto ld;
11511     case M_LLD_AB:
11512       s = "lld";
11513       fmt = LL_SC_FMT;
11514       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11515                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11516                  : 16);
11517       goto ld;
11518     case M_LWU_AB:
11519       s = "lwu";
11520       fmt = MEM12_FMT;
11521       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11522       goto ld;
11523     case M_LWP_AB:
11524       gas_assert (mips_opts.micromips);
11525       s = "lwp";
11526       fmt = "t,~(b)";
11527       offbits = 12;
11528       lp = 1;
11529       goto ld;
11530     case M_LDP_AB:
11531       gas_assert (mips_opts.micromips);
11532       s = "ldp";
11533       fmt = "t,~(b)";
11534       offbits = 12;
11535       lp = 1;
11536       goto ld;
11537     case M_LWM_AB:
11538       gas_assert (mips_opts.micromips);
11539       s = "lwm";
11540       fmt = "n,~(b)";
11541       offbits = 12;
11542       goto ld_st;
11543     case M_LDM_AB:
11544       gas_assert (mips_opts.micromips);
11545       s = "ldm";
11546       fmt = "n,~(b)";
11547       offbits = 12;
11548       goto ld_st;
11549
11550     ld:
11551       /* We don't want to use $0 as tempreg.  */
11552       if (op[2] == op[0] + lp || op[0] + lp == ZERO)
11553         goto ld_st;
11554       else
11555         tempreg = op[0] + lp;
11556       goto ld_noat;
11557
11558     case M_SB_AB:
11559       s = "sb";
11560       fmt = "t,o(b)";
11561       goto ld_st;
11562     case M_SH_AB:
11563       s = "sh";
11564       fmt = "t,o(b)";
11565       goto ld_st;
11566     case M_SW_AB:
11567       s = "sw";
11568       fmt = "t,o(b)";
11569       goto ld_st;
11570     case M_SWC0_AB:
11571       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11572       s = "swc0";
11573       fmt = "E,o(b)";
11574       /* Itbl support may require additional care here.  */
11575       coproc = 1;
11576       goto ld_st;
11577     case M_SWC1_AB:
11578       s = "swc1";
11579       fmt = "T,o(b)";
11580       /* Itbl support may require additional care here.  */
11581       coproc = 1;
11582       goto ld_st;
11583     case M_SWC2_AB:
11584       s = "swc2";
11585       fmt = COP12_FMT;
11586       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11587                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11588                  : 16);
11589       /* Itbl support may require additional care here.  */
11590       coproc = 1;
11591       goto ld_st;
11592     case M_SWC3_AB:
11593       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11594       s = "swc3";
11595       fmt = "E,o(b)";
11596       /* Itbl support may require additional care here.  */
11597       coproc = 1;
11598       goto ld_st;
11599     case M_SWL_AB:
11600       s = "swl";
11601       fmt = MEM12_FMT;
11602       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11603       goto ld_st;
11604     case M_SWR_AB:
11605       s = "swr";
11606       fmt = MEM12_FMT;
11607       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11608       goto ld_st;
11609     case M_SC_AB:
11610       s = "sc";
11611       fmt = LL_SC_FMT;
11612       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11613                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11614                  : 16);
11615       goto ld_st;
11616     case M_SCD_AB:
11617       s = "scd";
11618       fmt = LL_SC_FMT;
11619       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11620                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11621                  : 16);
11622       goto ld_st;
11623     case M_CACHE_AB:
11624       s = "cache";
11625       fmt = (mips_opts.micromips ? "k,~(b)"
11626              : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "k,+j(b)"
11627              : "k,o(b)");
11628       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11629                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11630                  : 16);
11631       goto ld_st;
11632     case M_CACHEE_AB:
11633       s = "cachee";
11634       fmt = "k,+j(b)";
11635       offbits = 9;
11636       goto ld_st;
11637     case M_PREF_AB:
11638       s = "pref";
11639       fmt = (mips_opts.micromips ? "k,~(b)"
11640              : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "k,+j(b)"
11641              : "k,o(b)");
11642       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11643                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11644                  : 16);
11645       goto ld_st;
11646     case M_PREFE_AB:
11647       s = "prefe";
11648       fmt = "k,+j(b)";
11649       offbits = 9;
11650       goto ld_st;
11651     case M_SDC1_AB:
11652       s = "sdc1";
11653       fmt = "T,o(b)";
11654       coproc = 1;
11655       /* Itbl support may require additional care here.  */
11656       goto ld_st;
11657     case M_SDC2_AB:
11658       s = "sdc2";
11659       fmt = COP12_FMT;
11660       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11661                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11662                  : 16);
11663       /* Itbl support may require additional care here.  */
11664       coproc = 1;
11665       goto ld_st;
11666     case M_SQC2_AB:
11667       s = "sqc2";
11668       fmt = "+7,o(b)";
11669       /* Itbl support may require additional care here.  */
11670       coproc = 1;
11671       goto ld_st;
11672     case M_SDC3_AB:
11673       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11674       s = "sdc3";
11675       fmt = "E,o(b)";
11676       /* Itbl support may require additional care here.  */
11677       coproc = 1;
11678       goto ld_st;
11679     case M_SDL_AB:
11680       s = "sdl";
11681       fmt = MEM12_FMT;
11682       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11683       goto ld_st;
11684     case M_SDR_AB:
11685       s = "sdr";
11686       fmt = MEM12_FMT;
11687       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11688       goto ld_st;
11689     case M_SWP_AB:
11690       gas_assert (mips_opts.micromips);
11691       s = "swp";
11692       fmt = "t,~(b)";
11693       offbits = 12;
11694       goto ld_st;
11695     case M_SDP_AB:
11696       gas_assert (mips_opts.micromips);
11697       s = "sdp";
11698       fmt = "t,~(b)";
11699       offbits = 12;
11700       goto ld_st;
11701     case M_SWM_AB:
11702       gas_assert (mips_opts.micromips);
11703       s = "swm";
11704       fmt = "n,~(b)";
11705       offbits = 12;
11706       goto ld_st;
11707     case M_SDM_AB:
11708       gas_assert (mips_opts.micromips);
11709       s = "sdm";
11710       fmt = "n,~(b)";
11711       offbits = 12;
11712
11713     ld_st:
11714       tempreg = AT;
11715     ld_noat:
11716       breg = op[2];
11717       if (small_offset_p (0, align, 16))
11718         {
11719           /* The first case exists for M_LD_AB and M_SD_AB, which are
11720              macros for o32 but which should act like normal instructions
11721              otherwise.  */
11722           if (offbits == 16)
11723             macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], -1, offset_reloc[0],
11724                          offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
11725           else if (small_offset_p (0, align, offbits))
11726             {
11727               if (offbits == 0)
11728                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], breg);
11729               else
11730                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0],
11731                              (int) offset_expr.X_add_number, breg);
11732             }
11733           else
11734             {
11735               if (tempreg == AT)
11736                 used_at = 1;
11737               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11738                            tempreg, breg, -1, offset_reloc[0],
11739                            offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
11740               if (offbits == 0)
11741                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11742               else
11743                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], 0, tempreg);
11744             }
11745           break;
11746         }
11747
11748       if (tempreg == AT)
11749         used_at = 1;
11750
11751       if (offset_expr.X_op != O_constant
11752           && offset_expr.X_op != O_symbol)
11753         {
11754           as_bad (_("expression too complex"));
11755           offset_expr.X_op = O_constant;
11756         }
11757
11758       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
11759           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
11760         {
11761           char value [32];
11762
11763           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
11764           as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
11765         }
11766
11767       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
11768          is in non PIC code.  */
11769       if (offset_expr.X_op == O_constant)
11770         {
11771           expr1.X_add_number = offset_high_part (offset_expr.X_add_number,
11772                                                  offbits == 0 ? 16 : offbits);
11773           offset_expr.X_add_number -= expr1.X_add_number;
11774
11775           load_register (tempreg, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11776           if (breg != 0)
11777             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11778                          tempreg, tempreg, breg);
11779           if (offbits == 0)
11780             {
11781               if (offset_expr.X_add_number != 0)
11782                 macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
11783                              "t,r,j", tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11784               macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11785             }
11786           else if (offbits == 16)
11787             macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11788           else
11789             macro_build (NULL, s, fmt, op[0],
11790                          (int) offset_expr.X_add_number, tempreg);
11791         }
11792       else if (offbits != 16)
11793         {
11794           /* The offset field is too narrow to be used for a low-part
11795              relocation, so load the whole address into the auxillary
11796              register.  */
11797           load_address (tempreg, &offset_expr, &used_at);
11798           if (breg != 0)
11799             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11800                          tempreg, tempreg, breg);
11801           if (offbits == 0)
11802             macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11803           else
11804             macro_build (NULL, s, fmt, op[0], 0, tempreg);
11805         }
11806       else if (mips_pic == NO_PIC)
11807         {
11808           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
11809              is no base register, we want
11810                <op>     op[0],<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
11811              Otherwise, if there is no base register, we want
11812                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11813                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11814              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
11815              so we always use the latter form.
11816
11817              If we have a base register, and this is a reference to a
11818              GP relative symbol, we want
11819                addu     $tempreg,$breg,$gp
11820                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
11821              Otherwise we want
11822                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11823                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
11824                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11825              With a constant we always use the latter case.
11826
11827              With 64bit address space and no base register and $at usable,
11828              we want
11829                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11830                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
11831                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11832                dsll32   $tempreg,0
11833                daddu    $tempreg,$at
11834                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11835              If we have a base register, we want
11836                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11837                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
11838                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11839                daddu    $at,$breg
11840                dsll32   $tempreg,0
11841                daddu    $tempreg,$at
11842                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11843
11844              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
11845              processors here since this would require two temporary registers.
11846                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11847                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11848                dsll     $tempreg,16
11849                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11850                dsll     $tempreg,16
11851                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11852              If we have a base register, we want
11853                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11854                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11855                dsll     $tempreg,16
11856                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11857                dsll     $tempreg,16
11858                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
11859                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11860
11861              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
11862              the same sequence as in 32bit address space.  */
11863           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
11864             {
11865               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11866                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11867                 {
11868                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11869                   if (breg == 0)
11870                     {
11871                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11872                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
11873                     }
11874                   else
11875                     {
11876                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11877                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
11878                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11879                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
11880                     }
11881                   relax_switch ();
11882                 }
11883
11884               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
11885                 {
11886                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
11887                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
11888                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, AT,
11889                                BFD_RELOC_HI16_S);
11890                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
11891                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
11892                   if (breg != 0)
11893                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
11894                   macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 0);
11895                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
11896                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16,
11897                                tempreg);
11898                   used_at = 1;
11899                 }
11900               else
11901                 {
11902                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
11903                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
11904                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
11905                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
11906                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
11907                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
11908                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
11909                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
11910                   if (breg != 0)
11911                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
11912                                  tempreg, tempreg, breg);
11913                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11914                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11915                 }
11916
11917               if (mips_relax.sequence)
11918                 relax_end ();
11919               break;
11920             }
11921
11922           if (breg == 0)
11923             {
11924               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11925                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11926                 {
11927                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11928                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_GPREL16,
11929                                mips_gp_register);
11930                   relax_switch ();
11931                 }
11932               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
11933               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11934                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11935               if (mips_relax.sequence)
11936                 relax_end ();
11937             }
11938           else
11939             {
11940               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11941                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11942                 {
11943                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11944                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11945                                tempreg, breg, mips_gp_register);
11946                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11947                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
11948                   relax_switch ();
11949                 }
11950               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
11951               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11952                            tempreg, tempreg, breg);
11953               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11954                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11955               if (mips_relax.sequence)
11956                 relax_end ();
11957             }
11958         }
11959       else if (!mips_big_got)
11960         {
11961           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
11962
11963           /* If this is a reference to an external symbol, we want
11964                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11965                nop
11966                <op>     op[0],0($tempreg)
11967              Otherwise we want
11968                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11969                nop
11970                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
11971                <op>     op[0],0($tempreg)
11972
11973              For NewABI, we want
11974                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
11975                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
11976
11977              If there is a base register, we add it to $tempreg before
11978              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
11979              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
11980              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
11981              (actually, we could handle them for the subset of cases
11982              in which we are not using $at).  */
11983           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
11984           if (HAVE_NEWABI)
11985             {
11986               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11987                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
11988               if (breg != 0)
11989                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11990                              tempreg, tempreg, breg);
11991               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11992                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
11993               break;
11994             }
11995           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11996           offset_expr.X_add_number = 0;
11997           if (expr1.X_add_number < -0x8000
11998               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
11999             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12000           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12001                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
12002           load_delay_nop ();
12003           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12004           relax_switch ();
12005           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
12006                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
12007           relax_end ();
12008           if (breg != 0)
12009             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12010                          tempreg, tempreg, breg);
12011           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12012         }
12013       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
12014         {
12015           int gpdelay;
12016
12017           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12018                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
12019                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
12020                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
12021                <op>     op[0],0($tempreg)
12022              Otherwise we want
12023                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12024                nop
12025                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
12026                <op>     op[0],0($tempreg)
12027              If there is a base register, we add it to $tempreg before
12028              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
12029              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
12030              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
12031              (actually, we could handle them for the subset of cases
12032              in which we are not using $at).  */
12033           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
12034           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12035           offset_expr.X_add_number = 0;
12036           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12037               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
12038             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12039           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
12040           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12041           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
12042                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
12043           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
12044                        mips_gp_register);
12045           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12046                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
12047           relax_switch ();
12048           if (gpdelay)
12049             macro_build (NULL, "nop", "");
12050           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12051                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12052           load_delay_nop ();
12053           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
12054                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
12055           relax_end ();
12056
12057           if (breg != 0)
12058             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12059                          tempreg, tempreg, breg);
12060           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12061         }
12062       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
12063         {
12064           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12065                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
12066                add      $tempreg,$tempreg,$gp
12067                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
12068                <op>     op[0],<ofst>($tempreg)
12069              Otherwise, for local symbols, we want:
12070                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
12071                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
12072           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
12073           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12074           offset_expr.X_add_number = 0;
12075           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12076               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
12077             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12078           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12079           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
12080                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
12081           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
12082                        mips_gp_register);
12083           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12084                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
12085           if (breg != 0)
12086             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12087                          tempreg, tempreg, breg);
12088           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12089
12090           relax_switch ();
12091           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
12092           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12093                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
12094           if (breg != 0)
12095             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12096                          tempreg, tempreg, breg);
12097           macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12098                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
12099           relax_end ();
12100         }
12101       else
12102         abort ();
12103
12104       break;
12105
12106     case M_JRADDIUSP:
12107       gas_assert (mips_opts.micromips);
12108       gas_assert (mips_opts.insn32);
12109       start_noreorder ();
12110       macro_build (NULL, "jr", "s", RA);
12111       expr1.X_add_number = op[0] << 2;
12112       macro_build (&expr1, "addiu", "t,r,j", SP, SP, BFD_RELOC_LO16);
12113       end_noreorder ();
12114       break;
12115
12116     case M_JRC:
12117       gas_assert (mips_opts.micromips);
12118       gas_assert (mips_opts.insn32);
12119       macro_build (NULL, "jr", "s", op[0]);
12120       if (mips_opts.noreorder)
12121         macro_build (NULL, "nop", "");
12122       break;
12123
12124     case M_LI:
12125     case M_LI_S:
12126       load_register (op[0], &imm_expr, 0);
12127       break;
12128
12129     case M_DLI:
12130       load_register (op[0], &imm_expr, 1);
12131       break;
12132
12133     case M_LI_SS:
12134       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12135         {
12136           used_at = 1;
12137           load_register (AT, &imm_expr, 0);
12138           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0]);
12139           break;
12140         }
12141       else
12142         {
12143           gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent
12144                       && offset_expr.X_op == O_symbol
12145                       && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
12146                                                (offset_expr.X_add_symbol)),
12147                                  ".lit4") == 0
12148                       && offset_expr.X_add_number == 0);
12149           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", op[0],
12150                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
12151           break;
12152         }
12153
12154     case M_LI_D:
12155       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
12156          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
12157          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
12158          zero or in OFFSET_EXPR.  */
12159       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12160         {
12161           if (GPR_SIZE == 64)
12162             load_register (op[0], &imm_expr, 1);
12163           else
12164             {
12165               int hreg, lreg;
12166
12167               if (target_big_endian)
12168                 {
12169                   hreg = op[0];
12170                   lreg = op[0] + 1;
12171                 }
12172               else
12173                 {
12174                   hreg = op[0] + 1;
12175                   lreg = op[0];
12176                 }
12177
12178               if (hreg <= 31)
12179                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
12180               if (lreg <= 31)
12181                 {
12182                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
12183                     move_register (lreg, 0);
12184                   else
12185                     {
12186                       gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
12187                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
12188                     }
12189                 }
12190             }
12191           break;
12192         }
12193       gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent);
12194
12195       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
12196          upper 16 bits of the address.  */
12197       if (mips_pic == NO_PIC)
12198         {
12199           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12200           used_at = 1;
12201         }
12202       else
12203         {
12204           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12205                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12206           used_at = 1;
12207         }
12208
12209       /* Now we load the register(s).  */
12210       if (GPR_SIZE == 64)
12211         {
12212           used_at = 1;
12213           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", op[0],
12214                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12215         }
12216       else
12217         {
12218           used_at = 1;
12219           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", op[0],
12220                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12221           if (op[0] != RA)
12222             {
12223               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
12224                  overflow here?  */
12225               offset_expr.X_add_number += 4;
12226               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
12227                            op[0] + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
12228             }
12229         }
12230       break;
12231
12232     case M_LI_DD:
12233       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
12234          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
12235          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
12236          the value and the low order 32 bits are either zero or in
12237          OFFSET_EXPR.  */
12238       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12239         {
12240           used_at = 1;
12241           load_register (AT, &imm_expr, FPR_SIZE == 64);
12242           if (FPR_SIZE == 64 && GPR_SIZE == 64)
12243             macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, op[0]);
12244           else
12245             {
12246               if (ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
12247                 macro_build (NULL, "mthc1", "t,G", AT, op[0]);
12248               else if (FPR_SIZE != 32)
12249                 as_bad (_("Unable to generate `%s' compliant code "
12250                           "without mthc1"),
12251                         (FPR_SIZE == 64) ? "fp64" : "fpxx");
12252               else
12253                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0] + 1);
12254               if (offset_expr.X_op == O_absent)
12255                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, op[0]);
12256               else
12257                 {
12258                   gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
12259                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
12260                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0]);
12261                 }
12262             }
12263           break;
12264         }
12265
12266       gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent
12267                   && offset_expr.X_op == O_symbol
12268                   && offset_expr.X_add_number == 0);
12269       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
12270       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
12271         {
12272           op[2] = mips_gp_register;
12273           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
12274           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12275           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12276         }
12277       else
12278         {
12279           gas_assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
12280           used_at = 1;
12281           if (mips_pic != NO_PIC)
12282             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12283                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12284           else
12285             {
12286               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
12287               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12288             }
12289
12290           op[2] = AT;
12291           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
12292           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12293           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12294         }
12295       align = 8;
12296       /* Fall through */
12297
12298     case M_L_DAB:
12299       /*
12300        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
12301        * being double aligned and generating:
12302        *        lui     at,%hi(foo+1)
12303        *        addu    at,at,v1
12304        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
12305        *        lwc1    f2,0(at)
12306        *        lwc1    f3,4(at)
12307        * But, the resulting address is the same after relocation so why
12308        * generate the extra instruction?
12309        */
12310       /* Itbl support may require additional care here.  */
12311       coproc = 1;
12312       fmt = "T,o(b)";
12313       if (CPU_HAS_LDC1_SDC1 (mips_opts.arch))
12314         {
12315           s = "ldc1";
12316           goto ld_st;
12317         }
12318       s = "lwc1";
12319       goto ldd_std;
12320
12321     case M_S_DAB:
12322       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12323       /* Itbl support may require additional care here.  */
12324       coproc = 1;
12325       fmt = "T,o(b)";
12326       if (CPU_HAS_LDC1_SDC1 (mips_opts.arch))
12327         {
12328           s = "sdc1";
12329           goto ld_st;
12330         }
12331       s = "swc1";
12332       goto ldd_std;
12333
12334     case M_LQ_AB:
12335       fmt = "t,o(b)";
12336       s = "lq";
12337       goto ld;
12338
12339     case M_SQ_AB:
12340       fmt = "t,o(b)";
12341       s = "sq";
12342       goto ld_st;
12343
12344     case M_LD_AB:
12345       fmt = "t,o(b)";
12346       if (GPR_SIZE == 64)
12347         {
12348           s = "ld";
12349           goto ld;
12350         }
12351       s = "lw";
12352       goto ldd_std;
12353
12354     case M_SD_AB:
12355       fmt = "t,o(b)";
12356       if (GPR_SIZE == 64)
12357         {
12358           s = "sd";
12359           goto ld_st;
12360         }
12361       s = "sw";
12362
12363     ldd_std:
12364       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
12365          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
12366          load $fn+1 first.  */
12367       /* Itbl support may require additional care here.  */
12368       if (!target_big_endian)
12369         coproc = 0;
12370
12371       breg = op[2];
12372       if (small_offset_p (0, align, 16))
12373         {
12374           ep = &offset_expr;
12375           if (!small_offset_p (4, align, 16))
12376             {
12377               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", AT, breg,
12378                            -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1],
12379                            offset_reloc[2]);
12380               expr1.X_add_number = 0;
12381               ep = &expr1;
12382               breg = AT;
12383               used_at = 1;
12384               offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
12385               offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12386               offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12387             }
12388           if (strcmp (s, "lw") == 0 && op[0] == breg)
12389             {
12390               ep->X_add_number += 4;
12391               macro_build (ep, s, fmt, op[0] + 1, -1, offset_reloc[0],
12392                            offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12393               ep->X_add_number -= 4;
12394               macro_build (ep, s, fmt, op[0], -1, offset_reloc[0],
12395                            offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12396             }
12397           else
12398             {
12399               macro_build (ep, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0], -1,
12400                            offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
12401                            breg);
12402               ep->X_add_number += 4;
12403               macro_build (ep, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1, -1,
12404                            offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
12405                            breg);
12406             }
12407           break;
12408         }
12409
12410       if (offset_expr.X_op != O_symbol
12411           && offset_expr.X_op != O_constant)
12412         {
12413           as_bad (_("expression too complex"));
12414           offset_expr.X_op = O_constant;
12415         }
12416
12417       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
12418           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
12419         {
12420           char value [32];
12421
12422           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
12423           as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
12424         }
12425
12426       if (mips_pic == NO_PIC || offset_expr.X_op == O_constant)
12427         {
12428           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
12429                <op>     op[0],<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
12430                <op>     op[0]+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
12431              If we have a base register, we use this
12432                addu     $at,$breg,$gp
12433                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
12434                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
12435              If this is not a GP relative symbol, we want
12436                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
12437                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12438                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12439              If there is a base register, we add it to $at after the
12440              lui instruction.  If there is a constant, we always use
12441              the last case.  */
12442           if (offset_expr.X_op == O_symbol
12443               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
12444               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
12445             {
12446               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12447               if (breg == 0)
12448                 {
12449                   tempreg = mips_gp_register;
12450                 }
12451               else
12452                 {
12453                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12454                                AT, breg, mips_gp_register);
12455                   tempreg = AT;
12456                   used_at = 1;
12457                 }
12458
12459               /* Itbl support may require additional care here.  */
12460               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12461                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12462               offset_expr.X_add_number += 4;
12463
12464               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
12465                  undesired nop.  */
12466               hold_mips_optimize = mips_optimize;
12467               mips_optimize = 2;
12468               /* Itbl support may require additional care here.  */
12469               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12470                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12471               mips_optimize = hold_mips_optimize;
12472
12473               relax_switch ();
12474
12475               offset_expr.X_add_number -= 4;
12476             }
12477           used_at = 1;
12478           if (offset_high_part (offset_expr.X_add_number, 16)
12479               != offset_high_part (offset_expr.X_add_number + 4, 16))
12480             {
12481               load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
12482               offset_expr.X_op = O_constant;
12483               offset_expr.X_add_number = 0;
12484             }
12485           else
12486             macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12487           if (breg != 0)
12488             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12489           /* Itbl support may require additional care here.  */
12490           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12491                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12492           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
12493           offset_expr.X_add_number += 4;
12494           /* Itbl support may require additional care here.  */
12495           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12496                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12497           if (mips_relax.sequence)
12498             relax_end ();
12499         }
12500       else if (!mips_big_got)
12501         {
12502           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12503                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12504                nop
12505                <op>     op[0],0($at)
12506                <op>     op[0]+1,4($at)
12507              Otherwise we want
12508                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12509                nop
12510                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12511                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12512              If there is a base register we add it to $at before the
12513              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
12514              in the lwc1 instructions.  */
12515           used_at = 1;
12516           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12517           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12518               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
12519             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12520           load_got_offset (AT, &offset_expr);
12521           load_delay_nop ();
12522           if (breg != 0)
12523             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12524
12525           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12526              nop.  */
12527           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12528           mips_optimize = 2;
12529
12530           /* Itbl support may require additional care here.  */
12531           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12532           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12533                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12534           expr1.X_add_number += 4;
12535           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12536                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12537           relax_switch ();
12538           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12539                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12540           offset_expr.X_add_number += 4;
12541           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12542                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12543           relax_end ();
12544
12545           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12546         }
12547       else if (mips_big_got)
12548         {
12549           int gpdelay;
12550
12551           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12552                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
12553                addu     $at,$at,$gp
12554                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
12555                nop
12556                <op>     op[0],0($at)
12557                <op>     op[0]+1,4($at)
12558              Otherwise we want
12559                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12560                nop
12561                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12562                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12563              If there is a base register we add it to $at before the
12564              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
12565              in the lwc1 instructions.  */
12566           used_at = 1;
12567           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12568           offset_expr.X_add_number = 0;
12569           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12570               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
12571             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12572           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
12573           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12574           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
12575                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
12576           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12577                        AT, AT, mips_gp_register);
12578           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
12579                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
12580           load_delay_nop ();
12581           if (breg != 0)
12582             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12583           /* Itbl support may require additional care here.  */
12584           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12585                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12586           expr1.X_add_number += 4;
12587
12588           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12589              nop.  */
12590           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12591           mips_optimize = 2;
12592           /* Itbl support may require additional care here.  */
12593           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12594                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12595           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12596           expr1.X_add_number -= 4;
12597
12598           relax_switch ();
12599           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
12600           if (gpdelay)
12601             macro_build (NULL, "nop", "");
12602           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12603                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12604           load_delay_nop ();
12605           if (breg != 0)
12606             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12607           /* Itbl support may require additional care here.  */
12608           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12609                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12610           offset_expr.X_add_number += 4;
12611
12612           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12613              nop.  */
12614           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12615           mips_optimize = 2;
12616           /* Itbl support may require additional care here.  */
12617           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12618                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12619           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12620           relax_end ();
12621         }
12622       else
12623         abort ();
12624
12625       break;
12626
12627     case M_SAA_AB:
12628       s = "saa";
12629       goto saa_saad;
12630     case M_SAAD_AB:
12631       s = "saad";
12632     saa_saad:
12633       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12634       offbits = 0;
12635       fmt = "t,(b)";
12636       goto ld_st;
12637
12638    /* New code added to support COPZ instructions.
12639       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
12640       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
12641       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
12642
12643       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
12644       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
12645       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
12646       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
12647       What are the side-effects of the cop instruction?
12648       What cache support might we have and what are its effects?
12649       Both coprocessor & memory require delays. how long???
12650       What registers are read/set/modified?
12651
12652       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
12653       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
12654
12655     case M_COP0:
12656       s = "c0";
12657       goto copz;
12658     case M_COP1:
12659       s = "c1";
12660       goto copz;
12661     case M_COP2:
12662       s = "c2";
12663       goto copz;
12664     case M_COP3:
12665       s = "c3";
12666     copz:
12667       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12668       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
12669          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
12670       macro_build (NULL, s, "C", (int) ip->insn_opcode);
12671       break;
12672
12673     case M_MOVE:
12674       move_register (op[0], op[1]);
12675       break;
12676
12677     case M_MOVEP:
12678       gas_assert (mips_opts.micromips);
12679       gas_assert (mips_opts.insn32);
12680       move_register (micromips_to_32_reg_h_map1[op[0]],
12681                      micromips_to_32_reg_m_map[op[1]]);
12682       move_register (micromips_to_32_reg_h_map2[op[0]],
12683                      micromips_to_32_reg_n_map[op[2]]);
12684       break;
12685
12686     case M_DMUL:
12687       dbl = 1;
12688     case M_MUL:
12689       if (mips_opts.arch == CPU_R5900)
12690         macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "d,s,t", op[0], op[1],
12691                      op[2]);
12692       else
12693         {
12694           macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", op[1], op[2]);
12695           macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12696         }
12697       break;
12698
12699     case M_DMUL_I:
12700       dbl = 1;
12701     case M_MUL_I:
12702       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
12703          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
12704          anyway.  */
12705       used_at = 1;
12706       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12707       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", op[1], AT);
12708       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12709       break;
12710
12711     case M_DMULO_I:
12712       dbl = 1;
12713     case M_MULO_I:
12714       imm = 1;
12715       goto do_mulo;
12716
12717     case M_DMULO:
12718       dbl = 1;
12719     case M_MULO:
12720     do_mulo:
12721       start_noreorder ();
12722       used_at = 1;
12723       if (imm)
12724         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12725       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t",
12726                    op[1], imm ? AT : op[2]);
12727       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12728       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", SHFT_FMT, op[0], op[0], 31);
12729       macro_build (NULL, "mfhi", MFHL_FMT, AT);
12730       if (mips_trap)
12731         macro_build (NULL, "tne", TRAP_FMT, op[0], AT, 6);
12732       else
12733         {
12734           if (mips_opts.micromips)
12735             micromips_label_expr (&label_expr);
12736           else
12737             label_expr.X_add_number = 8;
12738           macro_build (&label_expr, "beq", "s,t,p", op[0], AT);
12739           macro_build (NULL, "nop", "");
12740           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
12741           if (mips_opts.micromips)
12742             micromips_add_label ();
12743         }
12744       end_noreorder ();
12745       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12746       break;
12747
12748     case M_DMULOU_I:
12749       dbl = 1;
12750     case M_MULOU_I:
12751       imm = 1;
12752       goto do_mulou;
12753
12754     case M_DMULOU:
12755       dbl = 1;
12756     case M_MULOU:
12757     do_mulou:
12758       start_noreorder ();
12759       used_at = 1;
12760       if (imm)
12761         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12762       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
12763                    op[1], imm ? AT : op[2]);
12764       macro_build (NULL, "mfhi", MFHL_FMT, AT);
12765       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12766       if (mips_trap)
12767         macro_build (NULL, "tne", TRAP_FMT, AT, ZERO, 6);
12768       else
12769         {
12770           if (mips_opts.micromips)
12771             micromips_label_expr (&label_expr);
12772           else
12773             label_expr.X_add_number = 8;
12774           macro_build (&label_expr, "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
12775           macro_build (NULL, "nop", "");
12776           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
12777           if (mips_opts.micromips)
12778             micromips_add_label ();
12779         }
12780       end_noreorder ();
12781       break;
12782
12783     case M_DROL:
12784       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12785         {
12786           if (op[0] == op[1])
12787             {
12788               tempreg = AT;
12789               used_at = 1;
12790             }
12791           else
12792             tempreg = op[0];
12793           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, op[2]);
12794           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", op[0], op[1], tempreg);
12795           break;
12796         }
12797       used_at = 1;
12798       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12799       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12800       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12801       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12802       break;
12803
12804     case M_ROL:
12805       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12806         {
12807           if (op[0] == op[1])
12808             {
12809               tempreg = AT;
12810               used_at = 1;
12811             }
12812           else
12813             tempreg = op[0];
12814           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, op[2]);
12815           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", op[0], op[1], tempreg);
12816           break;
12817         }
12818       used_at = 1;
12819       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12820       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12821       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12822       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12823       break;
12824
12825     case M_DROL_I:
12826       {
12827         unsigned int rot;
12828         const char *l;
12829         const char *rr;
12830
12831         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
12832         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12833           {
12834             rot = (64 - rot) & 0x3f;
12835             if (rot >= 32)
12836               macro_build (NULL, "dror32", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot - 32);
12837             else
12838               macro_build (NULL, "dror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
12839             break;
12840           }
12841         if (rot == 0)
12842           {
12843             macro_build (NULL, "dsrl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12844             break;
12845           }
12846         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
12847         rr = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
12848         rot &= 0x1f;
12849         used_at = 1;
12850         macro_build (NULL, l, SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12851         macro_build (NULL, rr, SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12852         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12853       }
12854       break;
12855
12856     case M_ROL_I:
12857       {
12858         unsigned int rot;
12859
12860         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
12861         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12862           {
12863             macro_build (NULL, "ror", SHFT_FMT, op[0], op[1],
12864                          (32 - rot) & 0x1f);
12865             break;
12866           }
12867         if (rot == 0)
12868           {
12869             macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12870             break;
12871           }
12872         used_at = 1;
12873         macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12874         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12875         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12876       }
12877       break;
12878
12879     case M_DROR:
12880       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12881         {
12882           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12883           break;
12884         }
12885       used_at = 1;
12886       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12887       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12888       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12889       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12890       break;
12891
12892     case M_ROR:
12893       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12894         {
12895           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12896           break;
12897         }
12898       used_at = 1;
12899       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12900       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12901       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12902       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12903       break;
12904
12905     case M_DROR_I:
12906       {
12907         unsigned int rot;
12908         const char *l;
12909         const char *rr;
12910
12911         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
12912         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12913           {
12914             if (rot >= 32)
12915               macro_build (NULL, "dror32", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot - 32);
12916             else
12917               macro_build (NULL, "dror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
12918             break;
12919           }
12920         if (rot == 0)
12921           {
12922             macro_build (NULL, "dsrl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12923             break;
12924           }
12925         rr = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
12926         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
12927         rot &= 0x1f;
12928         used_at = 1;
12929         macro_build (NULL, rr, SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12930         macro_build (NULL, l, SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12931         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12932       }
12933       break;
12934
12935     case M_ROR_I:
12936       {
12937         unsigned int rot;
12938
12939         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
12940         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12941           {
12942             macro_build (NULL, "ror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
12943             break;
12944           }
12945         if (rot == 0)
12946           {
12947             macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12948             break;
12949           }
12950         used_at = 1;
12951         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12952         macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12953         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12954       }
12955       break;
12956
12957     case M_SEQ:
12958       if (op[1] == 0)
12959         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[2], BFD_RELOC_LO16);
12960       else if (op[2] == 0)
12961         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12962       else
12963         {
12964           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
12965           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12966         }
12967       break;
12968
12969     case M_SEQ_I:
12970       if (imm_expr.X_add_number == 0)
12971         {
12972           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12973           break;
12974         }
12975       if (op[1] == 0)
12976         {
12977           as_warn (_("instruction %s: result is always false"),
12978                    ip->insn_mo->name);
12979           move_register (op[0], 0);
12980           break;
12981         }
12982       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
12983           && -512 <= imm_expr.X_add_number
12984           && imm_expr.X_add_number < 512)
12985         {
12986           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", op[0], op[1],
12987                        (int) imm_expr.X_add_number);
12988           break;
12989         }
12990       if (imm_expr.X_add_number >= 0
12991           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
12992         macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12993       else if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
12994                && imm_expr.X_add_number < 0)
12995         {
12996           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
12997           macro_build (&imm_expr, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu",
12998                        "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12999         }
13000       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
13001         {
13002           used_at = 1;
13003           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13004           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13005           break;
13006         }
13007       else
13008         {
13009           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13010           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13011           used_at = 1;
13012         }
13013       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13014       break;
13015
13016     case M_SGE:         /* X >= Y  <==>  not (X < Y) */
13017       s = "slt";
13018       goto sge;
13019     case M_SGEU:
13020       s = "sltu";
13021     sge:
13022       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
13023       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13024       break;
13025
13026     case M_SGE_I:       /* X >= I  <==>  not (X < I) */
13027     case M_SGEU_I:
13028       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
13029           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
13030         macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
13031                      op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13032       else
13033         {
13034           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13035           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
13036                        op[0], op[1], AT);
13037           used_at = 1;
13038         }
13039       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13040       break;
13041
13042     case M_SGT:         /* X > Y  <==>  Y < X */
13043       s = "slt";
13044       goto sgt;
13045     case M_SGTU:
13046       s = "sltu";
13047     sgt:
13048       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[2], op[1]);
13049       break;
13050
13051     case M_SGT_I:       /* X > I  <==>  I < X */
13052       s = "slt";
13053       goto sgti;
13054     case M_SGTU_I:
13055       s = "sltu";
13056     sgti:
13057       used_at = 1;
13058       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13059       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], AT, op[1]);
13060       break;
13061
13062     case M_SLE:         /* X <= Y  <==>  Y >= X  <==>  not (Y < X) */
13063       s = "slt";
13064       goto sle;
13065     case M_SLEU:
13066       s = "sltu";
13067     sle:
13068       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[2], op[1]);
13069       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13070       break;
13071
13072     case M_SLE_I:       /* X <= I  <==>  I >= X  <==>  not (I < X) */
13073       s = "slt";
13074       goto slei;
13075     case M_SLEU_I:
13076       s = "sltu";
13077     slei:
13078       used_at = 1;
13079       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13080       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], AT, op[1]);
13081       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13082       break;
13083
13084     case M_SLT_I:
13085       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
13086           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
13087         {
13088           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", op[0], op[1],
13089                        BFD_RELOC_LO16);
13090           break;
13091         }
13092       used_at = 1;
13093       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13094       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13095       break;
13096
13097     case M_SLTU_I:
13098       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
13099           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
13100         {
13101           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1],
13102                        BFD_RELOC_LO16);
13103           break;
13104         }
13105       used_at = 1;
13106       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13107       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13108       break;
13109
13110     case M_SNE:
13111       if (op[1] == 0)
13112         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[2]);
13113       else if (op[2] == 0)
13114         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
13115       else
13116         {
13117           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
13118           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[0]);
13119         }
13120       break;
13121
13122     case M_SNE_I:
13123       if (imm_expr.X_add_number == 0)
13124         {
13125           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
13126           break;
13127         }
13128       if (op[1] == 0)
13129         {
13130           as_warn (_("instruction %s: result is always true"),
13131                    ip->insn_mo->name);
13132           macro_build (&expr1, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
13133                        op[0], 0, BFD_RELOC_LO16);
13134           break;
13135         }
13136       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
13137           && -512 <= imm_expr.X_add_number
13138           && imm_expr.X_add_number < 512)
13139         {
13140           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", op[0], op[1],
13141                        (int) imm_expr.X_add_number);
13142           break;
13143         }
13144       if (imm_expr.X_add_number >= 0
13145           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
13146         {
13147           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", op[0], op[1],
13148                        BFD_RELOC_LO16);
13149         }
13150       else if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13151                && imm_expr.X_add_number < 0)
13152         {
13153           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13154           macro_build (&imm_expr, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu",
13155                        "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13156         }
13157       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
13158         {
13159           used_at = 1;
13160           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13161           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13162           break;
13163         }
13164       else
13165         {
13166           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13167           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13168           used_at = 1;
13169         }
13170       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[0]);
13171       break;
13172
13173     case M_SUB_I:
13174       s = "addi";
13175       s2 = "sub";
13176       goto do_subi;
13177     case M_SUBU_I:
13178       s = "addiu";
13179       s2 = "subu";
13180       goto do_subi;
13181     case M_DSUB_I:
13182       dbl = 1;
13183       s = "daddi";
13184       s2 = "dsub";
13185       if (!mips_opts.micromips)
13186         goto do_subi;
13187       if (imm_expr.X_add_number > -0x200
13188           && imm_expr.X_add_number <= 0x200)
13189         {
13190           macro_build (NULL, s, "t,r,.", op[0], op[1],
13191                        (int) -imm_expr.X_add_number);
13192           break;
13193         }
13194       goto do_subi_i;
13195     case M_DSUBU_I:
13196       dbl = 1;
13197       s = "daddiu";
13198       s2 = "dsubu";
13199     do_subi:
13200       if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13201           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
13202         {
13203           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13204           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13205           break;
13206         }
13207     do_subi_i:
13208       used_at = 1;
13209       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
13210       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13211       break;
13212
13213     case M_TEQ_I:
13214       s = "teq";
13215       goto trap;
13216     case M_TGE_I:
13217       s = "tge";
13218       goto trap;
13219     case M_TGEU_I:
13220       s = "tgeu";
13221       goto trap;
13222     case M_TLT_I:
13223       s = "tlt";
13224       goto trap;
13225     case M_TLTU_I:
13226       s = "tltu";
13227       goto trap;
13228     case M_TNE_I:
13229       s = "tne";
13230     trap:
13231       used_at = 1;
13232       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13233       macro_build (NULL, s, "s,t", op[0], AT);
13234       break;
13235
13236     case M_TRUNCWS:
13237     case M_TRUNCWD:
13238       gas_assert (!mips_opts.micromips);
13239       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
13240       used_at = 1;
13241
13242       /*
13243        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
13244        * or is there a reason for it?
13245        */
13246       start_noreorder ();
13247       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", op[2], RA);
13248       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", op[2], RA);
13249       macro_build (NULL, "nop", "");
13250       expr1.X_add_number = 3;
13251       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, op[2], BFD_RELOC_LO16);
13252       expr1.X_add_number = 2;
13253       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
13254       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
13255       macro_build (NULL, "nop", "");
13256       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
13257                    op[0], op[1]);
13258       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", op[2], RA);
13259       macro_build (NULL, "nop", "");
13260       end_noreorder ();
13261       break;
13262
13263     case M_ULH_AB:
13264       s = "lb";
13265       s2 = "lbu";
13266       off = 1;
13267       goto uld_st;
13268     case M_ULHU_AB:
13269       s = "lbu";
13270       s2 = "lbu";
13271       off = 1;
13272       goto uld_st;
13273     case M_ULW_AB:
13274       s = "lwl";
13275       s2 = "lwr";
13276       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13277       off = 3;
13278       goto uld_st;
13279     case M_ULD_AB:
13280       s = "ldl";
13281       s2 = "ldr";
13282       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13283       off = 7;
13284       goto uld_st;
13285     case M_USH_AB:
13286       s = "sb";
13287       s2 = "sb";
13288       off = 1;
13289       ust = 1;
13290       goto uld_st;
13291     case M_USW_AB:
13292       s = "swl";
13293       s2 = "swr";
13294       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13295       off = 3;
13296       ust = 1;
13297       goto uld_st;
13298     case M_USD_AB:
13299       s = "sdl";
13300       s2 = "sdr";
13301       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13302       off = 7;
13303       ust = 1;
13304
13305     uld_st:
13306       breg = op[2];
13307       large_offset = !small_offset_p (off, align, offbits);
13308       ep = &offset_expr;
13309       expr1.X_add_number = 0;
13310       if (large_offset)
13311         {
13312           used_at = 1;
13313           tempreg = AT;
13314           if (small_offset_p (0, align, 16))
13315             macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg, breg, -1,
13316                          offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
13317           else
13318             {
13319               load_address (tempreg, ep, &used_at);
13320               if (breg != 0)
13321                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
13322                              tempreg, tempreg, breg);
13323             }
13324           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
13325           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
13326           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
13327           breg = tempreg;
13328           tempreg = op[0];
13329           ep = &expr1;
13330         }
13331       else if (!ust && op[0] == breg)
13332         {
13333           used_at = 1;
13334           tempreg = AT;
13335         }
13336       else
13337         tempreg = op[0];
13338
13339       if (off == 1)
13340         goto ulh_sh;
13341
13342       if (!target_big_endian)
13343         ep->X_add_number += off;
13344       if (offbits == 12)
13345         macro_build (NULL, s, "t,~(b)", tempreg, (int) ep->X_add_number, breg);
13346       else
13347         macro_build (ep, s, "t,o(b)", tempreg, -1,
13348                      offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13349
13350       if (!target_big_endian)
13351         ep->X_add_number -= off;
13352       else
13353         ep->X_add_number += off;
13354       if (offbits == 12)
13355         macro_build (NULL, s2, "t,~(b)",
13356                      tempreg, (int) ep->X_add_number, breg);
13357       else
13358         macro_build (ep, s2, "t,o(b)", tempreg, -1,
13359                      offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13360
13361       /* If necessary, move the result in tempreg to the final destination.  */
13362       if (!ust && op[0] != tempreg)
13363         {
13364           /* Protect second load's delay slot.  */
13365           load_delay_nop ();
13366           move_register (op[0], tempreg);
13367         }
13368       break;
13369
13370     ulh_sh:
13371       used_at = 1;
13372       if (target_big_endian == ust)
13373         ep->X_add_number += off;
13374       tempreg = ust || large_offset ? op[0] : AT;
13375       macro_build (ep, s, "t,o(b)", tempreg, -1,
13376                    offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13377
13378       /* For halfword transfers we need a temporary register to shuffle
13379          bytes.  Unfortunately for M_USH_A we have none available before
13380          the next store as AT holds the base address.  We deal with this
13381          case by clobbering TREG and then restoring it as with ULH.  */
13382       tempreg = ust == large_offset ? op[0] : AT;
13383       if (ust)
13384         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, tempreg, op[0], 8);
13385
13386       if (target_big_endian == ust)
13387         ep->X_add_number -= off;
13388       else
13389         ep->X_add_number += off;
13390       macro_build (ep, s2, "t,o(b)", tempreg, -1,
13391                    offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13392
13393       /* For M_USH_A re-retrieve the LSB.  */
13394       if (ust && large_offset)
13395         {
13396           if (target_big_endian)
13397             ep->X_add_number += off;
13398           else
13399             ep->X_add_number -= off;
13400           macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, -1,
13401                        offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], AT);
13402         }
13403       /* For ULH and M_USH_A OR the LSB in.  */
13404       if (!ust || large_offset)
13405         {
13406           tempreg = !large_offset ? AT : op[0];
13407           macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 8);
13408           macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13409         }
13410       break;
13411
13412     default:
13413       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
13414          are added dynamically.  */
13415       as_bad (_("macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
13416       break;
13417     }
13418   if (!mips_opts.at && used_at)
13419     as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
13420 }
13421
13422 /* Implement macros in mips16 mode.  */
13423
13424 static void
13425 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
13426 {
13427   const struct mips_operand_array *operands;
13428   int mask;
13429   int tmp;
13430   expressionS expr1;
13431   int dbl;
13432   const char *s, *s2, *s3;
13433   unsigned int op[MAX_OPERANDS];
13434   unsigned int i;
13435
13436   mask = ip->insn_mo->mask;
13437
13438   operands = insn_operands (ip);
13439   for (i = 0; i < MAX_OPERANDS; i++)
13440     if (operands->operand[i])
13441       op[i] = insn_extract_operand (ip, operands->operand[i]);
13442     else
13443       op[i] = -1;
13444
13445   expr1.X_op = O_constant;
13446   expr1.X_op_symbol = NULL;
13447   expr1.X_add_symbol = NULL;
13448   expr1.X_add_number = 1;
13449
13450   dbl = 0;
13451
13452   switch (mask)
13453     {
13454     default:
13455       abort ();
13456
13457     case M_DDIV_3:
13458       dbl = 1;
13459     case M_DIV_3:
13460       s = "mflo";
13461       goto do_div3;
13462     case M_DREM_3:
13463       dbl = 1;
13464     case M_REM_3:
13465       s = "mfhi";
13466     do_div3:
13467       start_noreorder ();
13468       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "0,x,y", op[1], op[2]);
13469       expr1.X_add_number = 2;
13470       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", op[2]);
13471       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
13472
13473       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
13474          since that causes an overflow.  We should do that as well,
13475          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
13476          register.  */
13477       end_noreorder ();
13478       macro_build (NULL, s, "x", op[0]);
13479       break;
13480
13481     case M_DIVU_3:
13482       s = "divu";
13483       s2 = "mflo";
13484       goto do_divu3;
13485     case M_REMU_3:
13486       s = "divu";
13487       s2 = "mfhi";
13488       goto do_divu3;
13489     case M_DDIVU_3:
13490       s = "ddivu";
13491       s2 = "mflo";
13492       goto do_divu3;
13493     case M_DREMU_3:
13494       s = "ddivu";
13495       s2 = "mfhi";
13496     do_divu3:
13497       start_noreorder ();
13498       macro_build (NULL, s, "0,x,y", op[1], op[2]);
13499       expr1.X_add_number = 2;
13500       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", op[2]);
13501       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
13502       end_noreorder ();
13503       macro_build (NULL, s2, "x", op[0]);
13504       break;
13505
13506     case M_DMUL:
13507       dbl = 1;
13508     case M_MUL:
13509       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", op[1], op[2]);
13510       macro_build (NULL, "mflo", "x", op[0]);
13511       break;
13512
13513     case M_DSUBU_I:
13514       dbl = 1;
13515       goto do_subu;
13516     case M_SUBU_I:
13517     do_subu:
13518       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13519       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,4", op[0], op[1]);
13520       break;
13521
13522     case M_SUBU_I_2:
13523       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13524       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", op[0]);
13525       break;
13526
13527     case M_DSUBU_I_2:
13528       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13529       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", op[0]);
13530       break;
13531
13532     case M_BEQ:
13533       s = "cmp";
13534       s2 = "bteqz";
13535       goto do_branch;
13536     case M_BNE:
13537       s = "cmp";
13538       s2 = "btnez";
13539       goto do_branch;
13540     case M_BLT:
13541       s = "slt";
13542       s2 = "btnez";
13543       goto do_branch;
13544     case M_BLTU:
13545       s = "sltu";
13546       s2 = "btnez";
13547       goto do_branch;
13548     case M_BLE:
13549       s = "slt";
13550       s2 = "bteqz";
13551       goto do_reverse_branch;
13552     case M_BLEU:
13553       s = "sltu";
13554       s2 = "bteqz";
13555       goto do_reverse_branch;
13556     case M_BGE:
13557       s = "slt";
13558       s2 = "bteqz";
13559       goto do_branch;
13560     case M_BGEU:
13561       s = "sltu";
13562       s2 = "bteqz";
13563       goto do_branch;
13564     case M_BGT:
13565       s = "slt";
13566       s2 = "btnez";
13567       goto do_reverse_branch;
13568     case M_BGTU:
13569       s = "sltu";
13570       s2 = "btnez";
13571
13572     do_reverse_branch:
13573       tmp = op[1];
13574       op[1] = op[0];
13575       op[0] = tmp;
13576
13577     do_branch:
13578       macro_build (NULL, s, "x,y", op[0], op[1]);
13579       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
13580       break;
13581
13582     case M_BEQ_I:
13583       s = "cmpi";
13584       s2 = "bteqz";
13585       s3 = "x,U";
13586       goto do_branch_i;
13587     case M_BNE_I:
13588       s = "cmpi";
13589       s2 = "btnez";
13590       s3 = "x,U";
13591       goto do_branch_i;
13592     case M_BLT_I:
13593       s = "slti";
13594       s2 = "btnez";
13595       s3 = "x,8";
13596       goto do_branch_i;
13597     case M_BLTU_I:
13598       s = "sltiu";
13599       s2 = "btnez";
13600       s3 = "x,8";
13601       goto do_branch_i;
13602     case M_BLE_I:
13603       s = "slti";
13604       s2 = "btnez";
13605       s3 = "x,8";
13606       goto do_addone_branch_i;
13607     case M_BLEU_I:
13608       s = "sltiu";
13609       s2 = "btnez";
13610       s3 = "x,8";
13611       goto do_addone_branch_i;
13612     case M_BGE_I:
13613       s = "slti";
13614       s2 = "bteqz";
13615       s3 = "x,8";
13616       goto do_branch_i;
13617     case M_BGEU_I:
13618       s = "sltiu";
13619       s2 = "bteqz";
13620       s3 = "x,8";
13621       goto do_branch_i;
13622     case M_BGT_I:
13623       s = "slti";
13624       s2 = "bteqz";
13625       s3 = "x,8";
13626       goto do_addone_branch_i;
13627     case M_BGTU_I:
13628       s = "sltiu";
13629       s2 = "bteqz";
13630       s3 = "x,8";
13631
13632     do_addone_branch_i:
13633       ++imm_expr.X_add_number;
13634
13635     do_branch_i:
13636       macro_build (&imm_expr, s, s3, op[0]);
13637       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
13638       break;
13639
13640     case M_ABS:
13641       expr1.X_add_number = 0;
13642       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", op[1]);
13643       if (op[0] != op[1])
13644         macro_build (NULL, "move", "y,X", op[0], mips16_to_32_reg_map[op[1]]);
13645       expr1.X_add_number = 2;
13646       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
13647       macro_build (NULL, "neg", "x,w", op[0], op[0]);
13648       break;
13649     }
13650 }
13651
13652 /* Look up instruction [START, START + LENGTH) in HASH.  Record any extra
13653    opcode bits in *OPCODE_EXTRA.  */
13654
13655 static struct mips_opcode *
13656 mips_lookup_insn (struct hash_control *hash, const char *start,
13657                   ssize_t length, unsigned int *opcode_extra)
13658 {
13659   char *name, *dot, *p;
13660   unsigned int mask, suffix;
13661   ssize_t opend;
13662   struct mips_opcode *insn;
13663
13664   /* Make a copy of the instruction so that we can fiddle with it.  */
13665   name = xstrndup (start, length);
13666
13667   /* Look up the instruction as-is.  */
13668   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13669   if (insn)
13670     goto end;
13671
13672   dot = strchr (name, '.');
13673   if (dot && dot[1])
13674     {
13675       /* Try to interpret the text after the dot as a VU0 channel suffix.  */
13676       p = mips_parse_vu0_channels (dot + 1, &mask);
13677       if (*p == 0 && mask != 0)
13678         {
13679           *dot = 0;
13680           insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13681           *dot = '.';
13682           if (insn && (insn->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX) != 0)
13683             {
13684               *opcode_extra |= mask << mips_vu0_channel_mask.lsb;
13685               goto end;
13686             }
13687         }
13688     }
13689
13690   if (mips_opts.micromips)
13691     {
13692       /* See if there's an instruction size override suffix,
13693          either `16' or `32', at the end of the mnemonic proper,
13694          that defines the operation, i.e. before the first `.'
13695          character if any.  Strip it and retry.  */
13696       opend = dot != NULL ? dot - name : length;
13697       if (opend >= 3 && name[opend - 2] == '1' && name[opend - 1] == '6')
13698         suffix = 2;
13699       else if (name[opend - 2] == '3' && name[opend - 1] == '2')
13700         suffix = 4;
13701       else
13702         suffix = 0;
13703       if (suffix)
13704         {
13705           memcpy (name + opend - 2, name + opend, length - opend + 1);
13706           insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13707           if (insn)
13708             {
13709               forced_insn_length = suffix;
13710               goto end;
13711             }
13712         }
13713     }
13714
13715   insn = NULL;
13716  end:
13717   free (name);
13718   return insn;
13719 }
13720
13721 /* Assemble an instruction into its binary format.  If the instruction
13722    is a macro, set imm_expr and offset_expr to the values associated
13723    with "I" and "A" operands respectively.  Otherwise store the value
13724    of the relocatable field (if any) in offset_expr.  In both cases
13725    set offset_reloc to the relocation operators applied to offset_expr.  */
13726
13727 static void
13728 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *insn)
13729 {
13730   const struct mips_opcode *first, *past;
13731   struct hash_control *hash;
13732   char format;
13733   size_t end;
13734   struct mips_operand_token *tokens;
13735   unsigned int opcode_extra;
13736
13737   if (mips_opts.micromips)
13738     {
13739       hash = micromips_op_hash;
13740       past = &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes];
13741     }
13742   else
13743     {
13744       hash = op_hash;
13745       past = &mips_opcodes[NUMOPCODES];
13746     }
13747   forced_insn_length = 0;
13748   opcode_extra = 0;
13749
13750   /* We first try to match an instruction up to a space or to the end.  */
13751   for (end = 0; str[end] != '\0' && !ISSPACE (str[end]); end++)
13752     continue;
13753
13754   first = mips_lookup_insn (hash, str, end, &opcode_extra);
13755   if (first == NULL)
13756     {
13757       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13758       return;
13759     }
13760
13761   if (strcmp (first->name, "li.s") == 0)
13762     format = 'f';
13763   else if (strcmp (first->name, "li.d") == 0)
13764     format = 'd';
13765   else
13766     format = 0;
13767   tokens = mips_parse_arguments (str + end, format);
13768   if (!tokens)
13769     return;
13770
13771   if (!match_insns (insn, first, past, tokens, opcode_extra, FALSE)
13772       && !match_insns (insn, first, past, tokens, opcode_extra, TRUE))
13773     set_insn_error (0, _("invalid operands"));
13774
13775   obstack_free (&mips_operand_tokens, tokens);
13776 }
13777
13778 /* As for mips_ip, but used when assembling MIPS16 code.
13779    Also set forced_insn_length to the resulting instruction size in
13780    bytes if the user explicitly requested a small or extended instruction.  */
13781
13782 static void
13783 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *insn)
13784 {
13785   char *end, *s, c;
13786   struct mips_opcode *first;
13787   struct mips_operand_token *tokens;
13788
13789   forced_insn_length = 0;
13790
13791   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
13792     ;
13793   end = s;
13794   c = *end;
13795   switch (c)
13796     {
13797     case '\0':
13798       break;
13799
13800     case ' ':
13801       s++;
13802       break;
13803
13804     case '.':
13805       if (s[1] == 't' && s[2] == ' ')
13806         {
13807           forced_insn_length = 2;
13808           s += 3;
13809           break;
13810         }
13811       else if (s[1] == 'e' && s[2] == ' ')
13812         {
13813           forced_insn_length = 4;
13814           s += 3;
13815           break;
13816         }
13817       /* Fall through.  */
13818     default:
13819       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13820       return;
13821     }
13822
13823   if (mips_opts.noautoextend && !forced_insn_length)
13824     forced_insn_length = 2;
13825
13826   *end = 0;
13827   first = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str);
13828   *end = c;
13829
13830   if (!first)
13831     {
13832       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13833       return;
13834     }
13835
13836   tokens = mips_parse_arguments (s, 0);
13837   if (!tokens)
13838     return;
13839
13840   if (!match_mips16_insns (insn, first, tokens))
13841     set_insn_error (0, _("invalid operands"));
13842
13843   obstack_free (&mips_operand_tokens, tokens);
13844 }
13845
13846 /* Marshal immediate value VAL for an extended MIPS16 instruction.
13847    NBITS is the number of significant bits in VAL.  */
13848
13849 static unsigned long
13850 mips16_immed_extend (offsetT val, unsigned int nbits)
13851 {
13852   int extval;
13853   if (nbits == 16)
13854     {
13855       extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
13856       val &= 0x1f;
13857     }
13858   else if (nbits == 15)
13859     {
13860       extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
13861       val &= 0xf;
13862     }
13863   else
13864     {
13865       extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
13866       val = 0;
13867     }
13868   return (extval << 16) | val;
13869 }
13870
13871 /* Like decode_mips16_operand, but require the operand to be defined and
13872    require it to be an integer.  */
13873
13874 static const struct mips_int_operand *
13875 mips16_immed_operand (int type, bfd_boolean extended_p)
13876 {
13877   const struct mips_operand *operand;
13878
13879   operand = decode_mips16_operand (type, extended_p);
13880   if (!operand || (operand->type != OP_INT && operand->type != OP_PCREL))
13881     abort ();
13882   return (const struct mips_int_operand *) operand;
13883 }
13884
13885 /* Return true if SVAL fits OPERAND.  RELOC is as for mips16_immed.  */
13886
13887 static bfd_boolean
13888 mips16_immed_in_range_p (const struct mips_int_operand *operand,
13889                          bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT sval)
13890 {
13891   int min_val, max_val;
13892
13893   min_val = mips_int_operand_min (operand);
13894   max_val = mips_int_operand_max (operand);
13895   if (reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
13896     {
13897       if (min_val < 0)
13898         sval = SEXT_16BIT (sval);
13899       else
13900         sval &= 0xffff;
13901     }
13902
13903   return (sval >= min_val
13904           && sval <= max_val
13905           && (sval & ((1 << operand->shift) - 1)) == 0);
13906 }
13907
13908 /* Install immediate value VAL into MIPS16 instruction *INSN,
13909    extending it if necessary.  The instruction in *INSN may
13910    already be extended.
13911
13912    RELOC is the relocation that produced VAL, or BFD_RELOC_UNUSED
13913    if none.  In the former case, VAL is a 16-bit number with no
13914    defined signedness.
13915
13916    TYPE is the type of the immediate field.  USER_INSN_LENGTH
13917    is the length that the user requested, or 0 if none.  */
13918
13919 static void
13920 mips16_immed (const char *file, unsigned int line, int type,
13921               bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT val,
13922               unsigned int user_insn_length, unsigned long *insn)
13923 {
13924   const struct mips_int_operand *operand;
13925   unsigned int uval, length;
13926
13927   operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
13928   if (!mips16_immed_in_range_p (operand, reloc, val))
13929     {
13930       /* We need an extended instruction.  */
13931       if (user_insn_length == 2)
13932         as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
13933       else
13934         *insn |= MIPS16_EXTEND;
13935     }
13936   else if (user_insn_length == 4)
13937     {
13938       /* The operand doesn't force an unextended instruction to be extended.
13939          Warn if the user wanted an extended instruction anyway.  */
13940       *insn |= MIPS16_EXTEND;
13941       as_warn_where (file, line,
13942                      _("extended operand requested but not required"));
13943     }
13944
13945   length = mips16_opcode_length (*insn);
13946   if (length == 4)
13947     {
13948       operand = mips16_immed_operand (type, TRUE);
13949       if (!mips16_immed_in_range_p (operand, reloc, val))
13950         as_bad_where (file, line,
13951                       _("operand value out of range for instruction"));
13952     }
13953   uval = ((unsigned int) val >> operand->shift) - operand->bias;
13954   if (length == 2)
13955     *insn = mips_insert_operand (&operand->root, *insn, uval);
13956   else
13957     *insn |= mips16_immed_extend (uval, operand->root.size);
13958 }
13959 \f
13960 struct percent_op_match
13961 {
13962   const char *str;
13963   bfd_reloc_code_real_type reloc;
13964 };
13965
13966 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
13967 {
13968   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
13969   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
13970   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
13971   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
13972   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
13973   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
13974   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
13975   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
13976   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
13977   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
13978   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
13979   {"%half", BFD_RELOC_16},
13980   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
13981   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
13982   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
13983   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
13984   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
13985   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
13986   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
13987   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
13988   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
13989   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
13990   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S},
13991   {"%pcrel_hi", BFD_RELOC_HI16_S_PCREL},
13992   {"%pcrel_lo", BFD_RELOC_LO16_PCREL}
13993 };
13994
13995 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
13996 {
13997   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
13998   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
13999   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
14000   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
14001   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S},
14002   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GD},
14003   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_LDM},
14004   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_HI16},
14005   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_LO16},
14006   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_HI16},
14007   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_LO16},
14008   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GOTTPREL}
14009 };
14010
14011
14012 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
14013    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
14014    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
14015
14016 static bfd_boolean
14017 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
14018 {
14019   const struct percent_op_match *percent_op;
14020   size_t limit, i;
14021
14022   if (mips_opts.mips16)
14023     {
14024       percent_op = mips16_percent_op;
14025       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
14026     }
14027   else
14028     {
14029       percent_op = mips_percent_op;
14030       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
14031     }
14032
14033   for (i = 0; i < limit; i++)
14034     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
14035       {
14036         int len = strlen (percent_op[i].str);
14037
14038         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
14039           continue;
14040
14041         *str += strlen (percent_op[i].str);
14042         *reloc = percent_op[i].reloc;
14043
14044         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
14045            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
14046         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
14047           {
14048             as_bad (_("relocation %s isn't supported by the current ABI"),
14049                     percent_op[i].str);
14050             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
14051           }
14052         return TRUE;
14053       }
14054   return FALSE;
14055 }
14056
14057
14058 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
14059    expression in *EP and the relocations in the array starting
14060    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
14061
14062    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
14063
14064 static size_t
14065 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
14066                        char *str)
14067 {
14068   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
14069   size_t reloc_index, i;
14070   int crux_depth, str_depth;
14071   char *crux;
14072
14073   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
14074      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
14075      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
14076      of open brackets at that point.  */
14077   reloc_index = -1;
14078   str_depth = 0;
14079   do
14080     {
14081       reloc_index++;
14082       crux = str;
14083       crux_depth = str_depth;
14084
14085       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
14086          of brackets.  */
14087       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
14088         if (*str++ == '(')
14089           str_depth++;
14090     }
14091   while (*str == '%'
14092          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
14093          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
14094
14095   my_getExpression (ep, crux);
14096   str = expr_end;
14097
14098   /* Match every open bracket.  */
14099   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
14100     if (*str++ == ')')
14101       crux_depth--;
14102
14103   if (crux_depth > 0)
14104     as_bad (_("unclosed '('"));
14105
14106   expr_end = str;
14107
14108   if (reloc_index != 0)
14109     {
14110       prev_reloc_op_frag = frag_now;
14111       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
14112         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
14113     }
14114
14115   return reloc_index;
14116 }
14117
14118 static void
14119 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
14120 {
14121   char *save_in;
14122
14123   save_in = input_line_pointer;
14124   input_line_pointer = str;
14125   expression (ep);
14126   expr_end = input_line_pointer;
14127   input_line_pointer = save_in;
14128 }
14129
14130 const char *
14131 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
14132 {
14133   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
14134 }
14135
14136 void
14137 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
14138 {
14139   if (target_big_endian)
14140     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
14141   else
14142     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
14143 }
14144 \f
14145 static int support_64bit_objects(void)
14146 {
14147   const char **list, **l;
14148   int yes;
14149
14150   list = bfd_target_list ();
14151   for (l = list; *l != NULL; l++)
14152     if (strcmp (*l, ELF_TARGET ("elf64-", "big")) == 0
14153         || strcmp (*l, ELF_TARGET ("elf64-", "little")) == 0)
14154       break;
14155   yes = (*l != NULL);
14156   free (list);
14157   return yes;
14158 }
14159
14160 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
14161    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
14162    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
14163    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
14164    in a later argument.  */
14165
14166 static void
14167 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
14168 {
14169   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
14170     as_warn (_("a different %s was already specified, is now %s"),
14171              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
14172              new_value);
14173
14174   *string_ptr = new_value;
14175 }
14176
14177 int
14178 md_parse_option (int c, const char *arg)
14179 {
14180   unsigned int i;
14181
14182   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
14183     if (c == mips_ases[i].option_on || c == mips_ases[i].option_off)
14184       {
14185         file_ase_explicit |= mips_set_ase (&mips_ases[i], &file_mips_opts,
14186                                            c == mips_ases[i].option_on);
14187         return 1;
14188       }
14189
14190   switch (c)
14191     {
14192     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
14193       mips_disable_float_construction = 0;
14194       break;
14195
14196     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
14197       mips_disable_float_construction = 1;
14198       break;
14199
14200     case OPTION_TRAP:
14201       mips_trap = 1;
14202       break;
14203
14204     case OPTION_BREAK:
14205       mips_trap = 0;
14206       break;
14207
14208     case OPTION_EB:
14209       target_big_endian = 1;
14210       break;
14211
14212     case OPTION_EL:
14213       target_big_endian = 0;
14214       break;
14215
14216     case 'O':
14217       if (arg == NULL)
14218         mips_optimize = 1;
14219       else if (arg[0] == '0')
14220         mips_optimize = 0;
14221       else if (arg[0] == '1')
14222         mips_optimize = 1;
14223       else
14224         mips_optimize = 2;
14225       break;
14226
14227     case 'g':
14228       if (arg == NULL)
14229         mips_debug = 2;
14230       else
14231         mips_debug = atoi (arg);
14232       break;
14233
14234     case OPTION_MIPS1:
14235       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS1;
14236       break;
14237
14238     case OPTION_MIPS2:
14239       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS2;
14240       break;
14241
14242     case OPTION_MIPS3:
14243       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS3;
14244       break;
14245
14246     case OPTION_MIPS4:
14247       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS4;
14248       break;
14249
14250     case OPTION_MIPS5:
14251       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS5;
14252       break;
14253
14254     case OPTION_MIPS32:
14255       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32;
14256       break;
14257
14258     case OPTION_MIPS32R2:
14259       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R2;
14260       break;
14261
14262     case OPTION_MIPS32R3:
14263       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R3;
14264       break;
14265
14266     case OPTION_MIPS32R5:
14267       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R5;
14268       break;
14269
14270     case OPTION_MIPS32R6:
14271       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R6;
14272       break;
14273
14274     case OPTION_MIPS64R2:
14275       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R2;
14276       break;
14277
14278     case OPTION_MIPS64R3:
14279       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R3;
14280       break;
14281
14282     case OPTION_MIPS64R5:
14283       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R5;
14284       break;
14285
14286     case OPTION_MIPS64R6:
14287       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R6;
14288       break;
14289
14290     case OPTION_MIPS64:
14291       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64;
14292       break;
14293
14294     case OPTION_MTUNE:
14295       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
14296       break;
14297
14298     case OPTION_MARCH:
14299       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
14300       break;
14301
14302     case OPTION_M4650:
14303       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
14304       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
14305       break;
14306
14307     case OPTION_NO_M4650:
14308       break;
14309
14310     case OPTION_M4010:
14311       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
14312       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
14313       break;
14314
14315     case OPTION_NO_M4010:
14316       break;
14317
14318     case OPTION_M4100:
14319       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
14320       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
14321       break;
14322
14323     case OPTION_NO_M4100:
14324       break;
14325
14326     case OPTION_M3900:
14327       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
14328       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
14329       break;
14330
14331     case OPTION_NO_M3900:
14332       break;
14333
14334     case OPTION_MICROMIPS:
14335       if (file_mips_opts.mips16 == 1)
14336         {
14337           as_bad (_("-mmicromips cannot be used with -mips16"));
14338           return 0;
14339         }
14340       file_mips_opts.micromips = 1;
14341       mips_no_prev_insn ();
14342       break;
14343
14344     case OPTION_NO_MICROMIPS:
14345       file_mips_opts.micromips = 0;
14346       mips_no_prev_insn ();
14347       break;
14348
14349     case OPTION_MIPS16:
14350       if (file_mips_opts.micromips == 1)
14351         {
14352           as_bad (_("-mips16 cannot be used with -micromips"));
14353           return 0;
14354         }
14355       file_mips_opts.mips16 = 1;
14356       mips_no_prev_insn ();
14357       break;
14358
14359     case OPTION_NO_MIPS16:
14360       file_mips_opts.mips16 = 0;
14361       mips_no_prev_insn ();
14362       break;
14363
14364     case OPTION_FIX_24K:
14365       mips_fix_24k = 1;
14366       break;
14367
14368     case OPTION_NO_FIX_24K:
14369       mips_fix_24k = 0;
14370       break;
14371
14372     case OPTION_FIX_RM7000:
14373       mips_fix_rm7000 = 1;
14374       break;
14375
14376     case OPTION_NO_FIX_RM7000:
14377       mips_fix_rm7000 = 0;
14378       break;
14379
14380     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
14381       mips_fix_loongson2f_jump = TRUE;
14382       break;
14383
14384     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
14385       mips_fix_loongson2f_jump = FALSE;
14386       break;
14387
14388     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP:
14389       mips_fix_loongson2f_nop = TRUE;
14390       break;
14391
14392     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP:
14393       mips_fix_loongson2f_nop = FALSE;
14394       break;
14395
14396     case OPTION_FIX_VR4120:
14397       mips_fix_vr4120 = 1;
14398       break;
14399
14400     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
14401       mips_fix_vr4120 = 0;
14402       break;
14403
14404     case OPTION_FIX_VR4130:
14405       mips_fix_vr4130 = 1;
14406       break;
14407
14408     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
14409       mips_fix_vr4130 = 0;
14410       break;
14411
14412     case OPTION_FIX_CN63XXP1:
14413       mips_fix_cn63xxp1 = TRUE;
14414       break;
14415
14416     case OPTION_NO_FIX_CN63XXP1:
14417       mips_fix_cn63xxp1 = FALSE;
14418       break;
14419
14420     case OPTION_RELAX_BRANCH:
14421       mips_relax_branch = 1;
14422       break;
14423
14424     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
14425       mips_relax_branch = 0;
14426       break;
14427
14428     case OPTION_INSN32:
14429       file_mips_opts.insn32 = TRUE;
14430       break;
14431
14432     case OPTION_NO_INSN32:
14433       file_mips_opts.insn32 = FALSE;
14434       break;
14435
14436     case OPTION_MSHARED:
14437       mips_in_shared = TRUE;
14438       break;
14439
14440     case OPTION_MNO_SHARED:
14441       mips_in_shared = FALSE;
14442       break;
14443
14444     case OPTION_MSYM32:
14445       file_mips_opts.sym32 = TRUE;
14446       break;
14447
14448     case OPTION_MNO_SYM32:
14449       file_mips_opts.sym32 = FALSE;
14450       break;
14451
14452       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
14453          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
14454          intended to be compatible with Irix 5.  */
14455     case OPTION_CALL_SHARED:
14456       mips_pic = SVR4_PIC;
14457       mips_abicalls = TRUE;
14458       break;
14459
14460     case OPTION_CALL_NONPIC:
14461       mips_pic = NO_PIC;
14462       mips_abicalls = TRUE;
14463       break;
14464
14465     case OPTION_NON_SHARED:
14466       mips_pic = NO_PIC;
14467       mips_abicalls = FALSE;
14468       break;
14469
14470       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
14471          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
14472          compatibility.  */
14473     case OPTION_XGOT:
14474       mips_big_got = 1;
14475       break;
14476
14477     case 'G':
14478       g_switch_value = atoi (arg);
14479       g_switch_seen = 1;
14480       break;
14481
14482       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
14483          and -mabi=64.  */
14484     case OPTION_32:
14485       mips_abi = O32_ABI;
14486       break;
14487
14488     case OPTION_N32:
14489       mips_abi = N32_ABI;
14490       break;
14491
14492     case OPTION_64:
14493       mips_abi = N64_ABI;
14494       if (!support_64bit_objects())
14495         as_fatal (_("no compiled in support for 64 bit object file format"));
14496       break;
14497
14498     case OPTION_GP32:
14499       file_mips_opts.gp = 32;
14500       break;
14501
14502     case OPTION_GP64:
14503       file_mips_opts.gp = 64;
14504       break;
14505
14506     case OPTION_FP32:
14507       file_mips_opts.fp = 32;
14508       break;
14509
14510     case OPTION_FPXX:
14511       file_mips_opts.fp = 0;
14512       break;
14513
14514     case OPTION_FP64:
14515       file_mips_opts.fp = 64;
14516       break;
14517
14518     case OPTION_ODD_SPREG:
14519       file_mips_opts.oddspreg = 1;
14520       break;
14521
14522     case OPTION_NO_ODD_SPREG:
14523       file_mips_opts.oddspreg = 0;
14524       break;
14525
14526     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
14527       file_mips_opts.single_float = 1;
14528       break;
14529
14530     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
14531       file_mips_opts.single_float = 0;
14532       break;
14533
14534     case OPTION_SOFT_FLOAT:
14535       file_mips_opts.soft_float = 1;
14536       break;
14537
14538     case OPTION_HARD_FLOAT:
14539       file_mips_opts.soft_float = 0;
14540       break;
14541
14542     case OPTION_MABI:
14543       if (strcmp (arg, "32") == 0)
14544         mips_abi = O32_ABI;
14545       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
14546         mips_abi = O64_ABI;
14547       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
14548         mips_abi = N32_ABI;
14549       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
14550         {
14551           mips_abi = N64_ABI;
14552           if (! support_64bit_objects())
14553             as_fatal (_("no compiled in support for 64 bit object file "
14554                         "format"));
14555         }
14556       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
14557         mips_abi = EABI_ABI;
14558       else
14559         {
14560           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
14561           return 0;
14562         }
14563       break;
14564
14565     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
14566       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
14567       break;
14568
14569     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
14570       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
14571       break;
14572
14573     case OPTION_MDEBUG:
14574       mips_flag_mdebug = TRUE;
14575       break;
14576
14577     case OPTION_NO_MDEBUG:
14578       mips_flag_mdebug = FALSE;
14579       break;
14580
14581     case OPTION_PDR:
14582       mips_flag_pdr = TRUE;
14583       break;
14584
14585     case OPTION_NO_PDR:
14586       mips_flag_pdr = FALSE;
14587       break;
14588
14589     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
14590       mips_pic = VXWORKS_PIC;
14591       break;
14592
14593     case OPTION_NAN:
14594       if (strcmp (arg, "2008") == 0)
14595         mips_nan2008 = 1;
14596       else if (strcmp (arg, "legacy") == 0)
14597         mips_nan2008 = 0;
14598       else
14599         {
14600           as_fatal (_("invalid NaN setting -mnan=%s"), arg);
14601           return 0;
14602         }
14603       break;
14604
14605     default:
14606       return 0;
14607     }
14608
14609     mips_fix_loongson2f = mips_fix_loongson2f_nop || mips_fix_loongson2f_jump;
14610
14611   return 1;
14612 }
14613 \f
14614 /* Set up globals to tune for the ISA or processor described by INFO.  */
14615
14616 static void
14617 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
14618 {
14619   if (info != 0)
14620     mips_tune = info->cpu;
14621 }
14622
14623
14624 void
14625 mips_after_parse_args (void)
14626 {
14627   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
14628   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
14629
14630   /* GP relative stuff not working for PE */
14631   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
14632     {
14633       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
14634         as_bad (_("-G not supported in this configuration"));
14635       g_switch_value = 0;
14636     }
14637
14638   if (mips_abi == NO_ABI)
14639     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
14640
14641   /* The following code determines the architecture.
14642      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
14643      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
14644      as much as possible.  */
14645
14646   if (mips_arch_string != 0)
14647     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
14648
14649   if (file_mips_opts.isa != ISA_UNKNOWN)
14650     {
14651       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_opts.isa contains the
14652          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
14653          the -march selection (if any).  */
14654       if (arch_info != 0)
14655         {
14656           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
14657              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
14658              are the same.  */
14659           if (file_mips_opts.isa != arch_info->isa)
14660             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options,"
14661                       " which imply -%s"),
14662                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa)->name,
14663                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
14664         }
14665       else
14666         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa);
14667     }
14668
14669   if (arch_info == 0)
14670     {
14671       arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
14672       gas_assert (arch_info);
14673     }
14674
14675   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
14676     as_bad (_("-march=%s is not compatible with the selected ABI"),
14677             arch_info->name);
14678
14679   file_mips_opts.arch = arch_info->cpu;
14680   file_mips_opts.isa = arch_info->isa;
14681
14682   /* Set up initial mips_opts state.  */
14683   mips_opts = file_mips_opts;
14684
14685   /* The register size inference code is now placed in
14686      file_mips_check_options.  */
14687
14688   /* Optimize for file_mips_opts.arch, unless -mtune selects a different
14689      processor.  */
14690   if (mips_tune_string != 0)
14691     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
14692
14693   if (tune_info == 0)
14694     mips_set_tune (arch_info);
14695   else
14696     mips_set_tune (tune_info);
14697
14698   if (mips_flag_mdebug < 0)
14699     mips_flag_mdebug = 0;
14700 }
14701 \f
14702 void
14703 mips_init_after_args (void)
14704 {
14705   /* initialize opcodes */
14706   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
14707   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
14708 }
14709
14710 long
14711 md_pcrel_from (fixS *fixP)
14712 {
14713   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
14714   switch (fixP->fx_r_type)
14715     {
14716     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
14717     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
14718       /* Return the address of the delay slot.  */
14719       return addr + 2;
14720
14721     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
14722     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
14723     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
14724     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
14725     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
14726     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
14727     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
14728       /* Return the address of the delay slot.  */
14729       return addr + 4;
14730
14731     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
14732       /* Return the aligned address of the doubleword containing
14733          the instruction.  */
14734       return addr & ~7;
14735
14736     default:
14737       return addr;
14738     }
14739 }
14740
14741 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
14742    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
14743    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
14744    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
14745    mean that gcc is smuggling debugging information through to
14746    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
14747
14748 void
14749 mips_frob_file_before_adjust (void)
14750 {
14751 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
14752   if (ECOFF_DEBUGGING
14753       && mips_debug != 0
14754       && ! ecoff_debugging_seen)
14755     flag_keep_locals = 1;
14756 #endif
14757 }
14758
14759 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
14760    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
14761    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
14762    relocation operators.
14763
14764    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
14765    expression if:
14766
14767       (a) it refers to the same symbol; and
14768       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
14769           the offset applied in the %got() or %hi().
14770
14771    (b) allows us to cope with code like:
14772
14773         lui     $4,%hi(foo)
14774         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
14775
14776    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
14777    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
14778    the high 16 bits.
14779
14780    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
14781    following rules to distinguish them:
14782
14783      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
14784          higher offsets.
14785
14786      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
14787          that already have a matching %got() or %hi().
14788
14789      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
14790
14791    These rules are applied in order.
14792
14793    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
14794    chosen if they exist.
14795
14796    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
14797    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
14798    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
14799    allows careful users to avoid it.
14800
14801    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
14802    with the last high-part relocation being at the front of the list.
14803    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
14804    relocation, all other things being equal.  It's also easier
14805    to code that way.  */
14806
14807 void
14808 mips_frob_file (void)
14809 {
14810   struct mips_hi_fixup *l;
14811   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
14812
14813   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
14814     {
14815       segment_info_type *seginfo;
14816       bfd_boolean matched_lo_p;
14817       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
14818
14819       gas_assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
14820
14821       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
14822          there isn't supposed to be a matching LO.  Ignore %gots against
14823          constants; we'll report an error for those later.  */
14824       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
14825           && !(l->fixp->fx_addsy
14826                && pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy, l->seg)))
14827         continue;
14828
14829       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
14830       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
14831         continue;
14832
14833       seginfo = seg_info (l->seg);
14834
14835       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
14836          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
14837          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
14838          relocation that matches an immediately-preceding high-part
14839          relocation.  */
14840       hi_pos = NULL;
14841       lo_pos = NULL;
14842       matched_lo_p = FALSE;
14843       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
14844
14845       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
14846         {
14847           if (*pos == l->fixp)
14848             hi_pos = pos;
14849
14850           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
14851               && symbol_same_p ((*pos)->fx_addsy, l->fixp->fx_addsy)
14852               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
14853               && (lo_pos == NULL
14854                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
14855                   || (!matched_lo_p
14856                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
14857             lo_pos = pos;
14858
14859           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
14860                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
14861         }
14862
14863       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
14864          current position and insert it before the low-part relocation.
14865          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
14866          will return true.
14867
14868          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
14869          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
14870          instructions.  */
14871       if (lo_pos != NULL)
14872         {
14873           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
14874           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
14875             {
14876               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
14877               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
14878               *lo_pos = l->fixp;
14879             }
14880         }
14881     }
14882 }
14883
14884 int
14885 mips_force_relocation (fixS *fixp)
14886 {
14887   if (generic_force_reloc (fixp))
14888     return 1;
14889
14890   /* We want to keep BFD_RELOC_MICROMIPS_*_PCREL_S1 relocation,
14891      so that the linker relaxation can update targets.  */
14892   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
14893       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
14894       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1)
14895     return 1;
14896
14897   /* We want to keep BFD_RELOC_16_PCREL_S2 BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
14898      and BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2 relocations against MIPS16 and
14899      microMIPS symbols so that we can do cross-mode branch diagnostics
14900      and BAL to JALX conversion by the linker.  */
14901   if ((fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
14902        || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
14903        || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2)
14904       && fixp->fx_addsy
14905       && ELF_ST_IS_COMPRESSED (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy)))
14906     return 1;
14907
14908   /* We want all PC-relative relocations to be kept for R6 relaxation.  */
14909   if (ISA_IS_R6 (file_mips_opts.isa)
14910       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
14911           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
14912           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
14913           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3
14914           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2
14915           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S_PCREL
14916           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16_PCREL))
14917     return 1;
14918
14919   return 0;
14920 }
14921
14922 /* Implement TC_FORCE_RELOCATION_ABS.  */
14923
14924 bfd_boolean
14925 mips_force_relocation_abs (fixS *fixp)
14926 {
14927   if (generic_force_reloc (fixp))
14928     return TRUE;
14929
14930   /* These relocations do not have enough bits in the in-place addend
14931      to hold an arbitrary absolute section's offset.  */
14932   if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS && limited_pcrel_reloc_p (fixp->fx_r_type))
14933     return TRUE;
14934
14935   return FALSE;
14936 }
14937
14938 /* Read the instruction associated with RELOC from BUF.  */
14939
14940 static unsigned int
14941 read_reloc_insn (char *buf, bfd_reloc_code_real_type reloc)
14942 {
14943   if (mips16_reloc_p (reloc) || micromips_reloc_p (reloc))
14944     return read_compressed_insn (buf, 4);
14945   else
14946     return read_insn (buf);
14947 }
14948
14949 /* Write instruction INSN to BUF, given that it has been relocated
14950    by RELOC.  */
14951
14952 static void
14953 write_reloc_insn (char *buf, bfd_reloc_code_real_type reloc,
14954                   unsigned long insn)
14955 {
14956   if (mips16_reloc_p (reloc) || micromips_reloc_p (reloc))
14957     write_compressed_insn (buf, insn, 4);
14958   else
14959     write_insn (buf, insn);
14960 }
14961
14962 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid jump
14963    to a symbol in another ISA mode, which cannot be converted to JALX.  */
14964
14965 static bfd_boolean
14966 fix_bad_cross_mode_jump_p (fixS *fixP)
14967 {
14968   unsigned long opcode;
14969   int other;
14970   char *buf;
14971
14972   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
14973     return FALSE;
14974
14975   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
14976   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
14977   opcode = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type) >> 26;
14978   switch (fixP->fx_r_type)
14979     {
14980     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
14981       return opcode != 0x1d && opcode != 0x03 && ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
14982     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
14983       return opcode != 0x3c && opcode != 0x3d && !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other);
14984     default:
14985       return FALSE;
14986     }
14987 }
14988
14989 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid JALX
14990    jump to a symbol in the same ISA mode.  */
14991
14992 static bfd_boolean
14993 fix_bad_same_mode_jalx_p (fixS *fixP)
14994 {
14995   unsigned long opcode;
14996   int other;
14997   char *buf;
14998
14999   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15000     return FALSE;
15001
15002   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15003   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15004   opcode = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type) >> 26;
15005   switch (fixP->fx_r_type)
15006     {
15007     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
15008       return opcode == 0x1d && !ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15009     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
15010       return opcode == 0x07 && ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15011     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
15012       return opcode == 0x3c && ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15013     default:
15014       return FALSE;
15015     }
15016 }
15017
15018 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid jump
15019    to a symbol whose value plus addend is not aligned according to the
15020    ultimate (after linker relaxation) jump instruction's immediate field
15021    requirement, either to (1 << SHIFT), or, for jumps from microMIPS to
15022    regular MIPS code, to (1 << 2).  */
15023
15024 static bfd_boolean
15025 fix_bad_misaligned_jump_p (fixS *fixP, int shift)
15026 {
15027   bfd_boolean micro_to_mips_p;
15028   valueT val;
15029   int other;
15030
15031   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15032     return FALSE;
15033
15034   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15035   val = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) | ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15036   val += fixP->fx_offset;
15037   micro_to_mips_p = (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP
15038                      && !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other));
15039   return ((val & ((1 << (micro_to_mips_p ? 2 : shift)) - 1))
15040           != ELF_ST_IS_COMPRESSED (other));
15041 }
15042
15043 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid branch
15044    to a symbol whose annotation indicates another ISA mode.  For absolute
15045    symbols check the ISA bit instead.
15046
15047    We accept BFD_RELOC_16_PCREL_S2 relocations against MIPS16 and microMIPS
15048    symbols or BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1 relocations against regular
15049    MIPS symbols and associated with BAL instructions as these instructions
15050    may be be converted to JALX by the linker.  */
15051
15052 static bfd_boolean
15053 fix_bad_cross_mode_branch_p (fixS *fixP)
15054 {
15055   bfd_boolean absolute_p;
15056   unsigned long opcode;
15057   asection *symsec;
15058   valueT val;
15059   int other;
15060   char *buf;
15061
15062   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15063     return FALSE;
15064
15065   symsec = S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy);
15066   absolute_p = bfd_is_abs_section (symsec);
15067
15068   val = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset;
15069   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15070
15071   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15072   opcode = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type) >> 16;
15073   switch (fixP->fx_r_type)
15074     {
15075     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15076       return ((absolute_p ? val & 1 : ELF_ST_IS_COMPRESSED (other))
15077               && opcode != 0x0411);
15078     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15079       return ((absolute_p ? !(val & 1) : !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other))
15080               && opcode != 0x4060);
15081     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15082     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15083       return absolute_p ? val & 1 : ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15084     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
15085       return absolute_p ? !(val & 1) : !ELF_ST_IS_MIPS16 (other);
15086     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15087     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15088       return absolute_p ? !(val & 1) : !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other);
15089     default:
15090       abort ();
15091     }
15092 }
15093
15094 /* Return TRUE if the symbol plus addend associated with a regular MIPS
15095    branch instruction pointed to by FIXP is not aligned according to the
15096    branch instruction's immediate field requirement.  We need the addend
15097    to preserve the ISA bit and also the sum must not have bit 2 set.  We
15098    must explicitly OR in the ISA bit from symbol annotation as the bit
15099    won't be set in the symbol's value then.  */
15100
15101 static bfd_boolean
15102 fix_bad_misaligned_branch_p (fixS *fixP)
15103 {
15104   bfd_boolean absolute_p;
15105   asection *symsec;
15106   valueT isa_bit;
15107   valueT val;
15108   valueT off;
15109   int other;
15110
15111   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15112     return FALSE;
15113
15114   symsec = S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy);
15115   absolute_p = bfd_is_abs_section (symsec);
15116
15117   val = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy);
15118   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15119   off = fixP->fx_offset;
15120
15121   isa_bit = absolute_p ? (val + off) & 1 : ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15122   val |= ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15123   val += off;
15124   return (val & 0x3) != isa_bit;
15125 }
15126
15127 /* Make the necessary checks on a regular MIPS branch pointed to by FIXP
15128    and its calculated value VAL.  */
15129
15130 static void
15131 fix_validate_branch (fixS *fixP, valueT val)
15132 {
15133   if (fixP->fx_done && (val & 0x3) != 0)
15134     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15135                   _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
15136                   (long) (val + md_pcrel_from (fixP)));
15137   else if (fix_bad_cross_mode_branch_p (fixP))
15138     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15139                   _("branch to a symbol in another ISA mode"));
15140   else if (fix_bad_misaligned_branch_p (fixP))
15141     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15142                   _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
15143                   (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset));
15144   else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS && (fixP->fx_offset & 0x3) != 0)
15145     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15146                   _("cannot encode misaligned addend "
15147                     "in the relocatable field (0x%lx)"),
15148                   (long) fixP->fx_offset);
15149 }
15150
15151 /* Apply a fixup to the object file.  */
15152
15153 void
15154 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
15155 {
15156   char *buf;
15157   unsigned long insn;
15158   reloc_howto_type *howto;
15159
15160   if (fixP->fx_pcrel)
15161     switch (fixP->fx_r_type)
15162       {
15163       case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15164       case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
15165       case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15166       case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15167       case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15168       case BFD_RELOC_32_PCREL:
15169       case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15170       case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15171       case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
15172       case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
15173       case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
15174       case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
15175         break;
15176
15177       case BFD_RELOC_32:
15178         fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_32_PCREL;
15179         break;
15180
15181       default:
15182         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15183                       _("PC-relative reference to a different section"));
15184         break;
15185       }
15186
15187   /* Handle BFD_RELOC_8, since it's easy.  Punt on other bfd relocations
15188      that have no MIPS ELF equivalent.  */
15189   if (fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_8)
15190     {
15191       howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
15192       if (!howto)
15193         return;
15194     }
15195
15196   gas_assert (fixP->fx_size == 2
15197               || fixP->fx_size == 4
15198               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_8
15199               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
15200               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
15201               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
15202               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
15203               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB
15204               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
15205               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
15206               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64
15207               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_NONE);
15208
15209   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15210
15211   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
15212      reasons for this:
15213
15214      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
15215          should nevertheless be emitted if the first part is.
15216
15217      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
15218          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
15219          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
15220          leave everything up to the linker.  */
15221   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
15222     fixP->fx_done = 1;
15223
15224   switch (fixP->fx_r_type)
15225     {
15226     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
15227     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
15228     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
15229     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
15230     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
15231     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
15232     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
15233     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL32:
15234     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL64:
15235     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
15236     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
15237     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GD:
15238     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_LDM:
15239     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_HI16:
15240     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_LO16:
15241     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GOTTPREL:
15242     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_HI16:
15243     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_LO16:
15244     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GD:
15245     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_LDM:
15246     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_HI16:
15247     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_LO16:
15248     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GOTTPREL:
15249     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_HI16:
15250     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_LO16:
15251       if (fixP->fx_addsy)
15252         S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
15253       else
15254         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15255                       _("TLS relocation against a constant"));
15256       break;
15257
15258     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
15259     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
15260     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
15261       {
15262         int shift;
15263
15264         gas_assert (!fixP->fx_done);
15265
15266         /* Shift is 2, unusually, for microMIPS JALX.  */
15267         if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP
15268             && (read_compressed_insn (buf, 4) >> 26) != 0x3c)
15269           shift = 1;
15270         else
15271           shift = 2;
15272
15273         if (fix_bad_cross_mode_jump_p (fixP))
15274           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15275                         _("jump to a symbol in another ISA mode"));
15276         else if (fix_bad_same_mode_jalx_p (fixP))
15277           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15278                         _("JALX to a symbol in the same ISA mode"));
15279         else if (fix_bad_misaligned_jump_p (fixP, shift))
15280           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15281                         _("jump to misaligned address (0x%lx)"),
15282                         (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy)
15283                                 + fixP->fx_offset));
15284         else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
15285                  && (fixP->fx_offset & ((1 << shift) - 1)) != 0)
15286           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15287                         _("cannot encode misaligned addend "
15288                           "in the relocatable field (0x%lx)"),
15289                         (long) fixP->fx_offset);
15290       }
15291       /* Fall through.  */
15292
15293     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
15294     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
15295     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
15296     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
15297     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
15298     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
15299     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
15300     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
15301     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
15302     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
15303     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
15304     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
15305     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
15306     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
15307     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
15308     case BFD_RELOC_HI16:
15309     case BFD_RELOC_HI16_S:
15310     case BFD_RELOC_LO16:
15311     case BFD_RELOC_GPREL16:
15312     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
15313     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
15314     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
15315     case BFD_RELOC_GPREL32:
15316     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
15317     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
15318     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
15319     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
15320     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
15321     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
15322     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
15323     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
15324     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
15325     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
15326     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
15327     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
15328     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP:
15329     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE:
15330     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST:
15331     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB:
15332     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
15333     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
15334     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP:
15335     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR:
15336     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
15337     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
15338     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
15339     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16:
15340     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL:
15341     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16:
15342     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16:
15343     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16:
15344     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16:
15345     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16:
15346     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16:
15347     case BFD_RELOC_MIPS_EH:
15348       if (fixP->fx_done)
15349         {
15350           offsetT value;
15351
15352           if (calculate_reloc (fixP->fx_r_type, *valP, &value))
15353             {
15354               insn = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type);
15355               if (mips16_reloc_p (fixP->fx_r_type))
15356                 insn |= mips16_immed_extend (value, 16);
15357               else
15358                 insn |= (value & 0xffff);
15359               write_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type, insn);
15360             }
15361           else
15362             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15363                           _("unsupported constant in relocation"));
15364         }
15365       break;
15366
15367     case BFD_RELOC_64:
15368       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
15369          extended value if we are only 32 bits.  */
15370       if (fixP->fx_done)
15371         {
15372           if (8 <= sizeof (valueT))
15373             md_number_to_chars (buf, *valP, 8);
15374           else
15375             {
15376               valueT hiv;
15377
15378               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
15379                 hiv = 0xffffffff;
15380               else
15381                 hiv = 0;
15382               md_number_to_chars (buf + (target_big_endian ? 4 : 0), *valP, 4);
15383               md_number_to_chars (buf + (target_big_endian ? 0 : 4), hiv, 4);
15384             }
15385         }
15386       break;
15387
15388     case BFD_RELOC_RVA:
15389     case BFD_RELOC_32:
15390     case BFD_RELOC_32_PCREL:
15391     case BFD_RELOC_16:
15392     case BFD_RELOC_8:
15393       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
15394          value now.  This can happen if we have a .word which is not
15395          resolved when it appears but is later defined.  */
15396       if (fixP->fx_done)
15397         md_number_to_chars (buf, *valP, fixP->fx_size);
15398       break;
15399
15400     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15401       fix_validate_branch (fixP, *valP);
15402       if (!fixP->fx_done)
15403         break;
15404
15405       if (*valP + 0x400000 <= 0x7fffff)
15406         {
15407           insn = read_insn (buf);
15408           insn |= (*valP >> 2) & 0x1fffff;
15409           write_insn (buf, insn);
15410         }
15411       else
15412         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15413                       _("branch out of range"));
15414       break;
15415
15416     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15417       fix_validate_branch (fixP, *valP);
15418       if (!fixP->fx_done)
15419         break;
15420
15421       if (*valP + 0x8000000 <= 0xfffffff)
15422         {
15423           insn = read_insn (buf);
15424           insn |= (*valP >> 2) & 0x3ffffff;
15425           write_insn (buf, insn);
15426         }
15427       else
15428         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15429                       _("branch out of range"));
15430       break;
15431
15432     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
15433       if (fixP->fx_addsy && (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) & 0x7) != 0)
15434         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15435                       _("PC-relative access using misaligned symbol (%lx)"),
15436                       (long) S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy));
15437       if ((fixP->fx_offset & 0x7) != 0)
15438         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15439                       _("PC-relative access using misaligned offset (%lx)"),
15440                       (long) fixP->fx_offset);
15441       if (!fixP->fx_done)
15442         break;
15443
15444       if (*valP + 0x100000 <= 0x1fffff)
15445         {
15446           insn = read_insn (buf);
15447           insn |= (*valP >> 3) & 0x3ffff;
15448           write_insn (buf, insn);
15449         }
15450       else
15451         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15452                       _("PC-relative access out of range"));
15453       break;
15454
15455     case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
15456       if ((*valP & 0x3) != 0)
15457         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15458                       _("PC-relative access to misaligned address (%lx)"),
15459                       (long) *valP);
15460       if (!fixP->fx_done)
15461         break;
15462
15463       if (*valP + 0x100000 <= 0x1fffff)
15464         {
15465           insn = read_insn (buf);
15466           insn |= (*valP >> 2) & 0x7ffff;
15467           write_insn (buf, insn);
15468         }
15469       else
15470         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15471                       _("PC-relative access out of range"));
15472       break;
15473
15474     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15475       fix_validate_branch (fixP, *valP);
15476
15477       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
15478          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
15479          the current segment).  */
15480       if (! fixP->fx_done)
15481         break;
15482
15483       /* Update old instruction data.  */
15484       insn = read_insn (buf);
15485
15486       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
15487         {
15488           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
15489           write_insn (buf, insn);
15490         }
15491       else if (mips_pic == NO_PIC
15492                && fixP->fx_done
15493                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
15494                && (fixP->fx_frag->fr_address
15495                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
15496                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
15497                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
15498                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
15499         {
15500           /* The branch offset is too large.  If this is an
15501              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
15502              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
15503           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
15504             insn = 0x0c000000;  /* jal */
15505           else
15506             insn = 0x08000000;  /* j */
15507           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
15508           fixP->fx_done = 0;
15509           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
15510           *valP += md_pcrel_from (fixP);
15511           write_insn (buf, insn);
15512         }
15513       else
15514         {
15515           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
15516              and there's nothing we can do to fix this instruction
15517              without turning it into a longer sequence.  */
15518           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15519                         _("branch out of range"));
15520         }
15521       break;
15522
15523     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
15524     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15525     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15526     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15527       gas_assert (!fixP->fx_done);
15528       if (fix_bad_cross_mode_branch_p (fixP))
15529         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15530                       _("branch to a symbol in another ISA mode"));
15531       else if (fixP->fx_addsy
15532                && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
15533                && !bfd_is_abs_section (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy))
15534                && (fixP->fx_offset & 0x1) != 0)
15535         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15536                       _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
15537                       (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset));
15538       else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS && (fixP->fx_offset & 0x1) != 0)
15539         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15540                       _("cannot encode misaligned addend "
15541                         "in the relocatable field (0x%lx)"),
15542                       (long) fixP->fx_offset);
15543       break;
15544
15545     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
15546       fixP->fx_done = 0;
15547       if (fixP->fx_addsy
15548           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
15549           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
15550         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
15551       break;
15552
15553     case BFD_RELOC_NONE:
15554     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
15555       fixP->fx_done = 0;
15556       break;
15557
15558     default:
15559       abort ();
15560     }
15561
15562   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
15563   fixP->fx_addnumber = *valP;
15564 }
15565
15566 static symbolS *
15567 get_symbol (void)
15568 {
15569   int c;
15570   char *name;
15571   symbolS *p;
15572
15573   c = get_symbol_name (&name);
15574   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
15575   (void) restore_line_pointer (c);
15576   return p;
15577 }
15578
15579 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
15580    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
15581    that byte, otherwise FILL is null.
15582
15583    This function used to have the comment:
15584
15585       The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding label.
15586
15587    The implementation therefore applied the adjustment to a maximum of
15588    one label.  However, other label adjustments are applied to batches
15589    of labels, and adjusting just one caused problems when new labels
15590    were added for the sake of debugging or unwind information.
15591    We therefore adjust all preceding labels (given as LABELS) instead.  */
15592
15593 static void
15594 mips_align (int to, int *fill, struct insn_label_list *labels)
15595 {
15596   mips_emit_delays ();
15597   mips_record_compressed_mode ();
15598   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
15599     frag_align_code (to, 0);
15600   else
15601     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
15602   record_alignment (now_seg, to);
15603   mips_move_labels (labels, FALSE);
15604 }
15605
15606 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
15607    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
15608
15609 static void
15610 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15611 {
15612   int temp, fill_value, *fill_ptr;
15613   long max_alignment = 28;
15614
15615   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
15616        to the aligned address.
15617      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
15618        a .align pseudo instruction.
15619      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
15620        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
15621        We don't.  */
15622
15623   temp = get_absolute_expression ();
15624   if (temp > max_alignment)
15625     as_bad (_("alignment too large, %d assumed"), temp = max_alignment);
15626   else if (temp < 0)
15627     {
15628       as_warn (_("alignment negative, 0 assumed"));
15629       temp = 0;
15630     }
15631   if (*input_line_pointer == ',')
15632     {
15633       ++input_line_pointer;
15634       fill_value = get_absolute_expression ();
15635       fill_ptr = &fill_value;
15636     }
15637   else
15638     fill_ptr = 0;
15639   if (temp)
15640     {
15641       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
15642       struct insn_label_list *l = si->label_list;
15643       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
15644       auto_align = 1;
15645       mips_align (temp, fill_ptr, l);
15646     }
15647   else
15648     {
15649       auto_align = 0;
15650     }
15651
15652   demand_empty_rest_of_line ();
15653 }
15654
15655 static void
15656 s_change_sec (int sec)
15657 {
15658   segT seg;
15659
15660   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
15661      that .previous works correctly.  We could do something like check
15662      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
15663      as it would not be appropriate to use it in the section changing
15664      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
15665      This should be cleaner, somehow.  */
15666   obj_elf_section_change_hook ();
15667
15668   mips_emit_delays ();
15669
15670   switch (sec)
15671     {
15672     case 't':
15673       s_text (0);
15674       break;
15675     case 'd':
15676       s_data (0);
15677       break;
15678     case 'b':
15679       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
15680       demand_empty_rest_of_line ();
15681       break;
15682
15683     case 'r':
15684       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
15685                         (subsegT) get_absolute_expression ());
15686       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
15687                                               | SEC_READONLY | SEC_RELOC
15688                                               | SEC_DATA));
15689       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
15690         record_alignment (seg, 4);
15691       demand_empty_rest_of_line ();
15692       break;
15693
15694     case 's':
15695       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
15696       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
15697                              SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
15698       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
15699         record_alignment (seg, 4);
15700       demand_empty_rest_of_line ();
15701       break;
15702
15703     case 'B':
15704       seg = subseg_new (".sbss", (subsegT) get_absolute_expression ());
15705       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, SEC_ALLOC);
15706       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
15707         record_alignment (seg, 4);
15708       demand_empty_rest_of_line ();
15709       break;
15710     }
15711
15712   auto_align = 1;
15713 }
15714
15715 void
15716 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15717 {
15718   char *saved_ilp;
15719   char *section_name;
15720   char c, endc;
15721   char next_c = 0;
15722   int section_type;
15723   int section_flag;
15724   int section_entry_size;
15725   int section_alignment;
15726
15727   saved_ilp = input_line_pointer;
15728   endc = get_symbol_name (&section_name);
15729   c = (endc == '"' ? input_line_pointer[1] : endc);
15730   if (c)
15731     next_c = input_line_pointer [(endc == '"' ? 2 : 1)];
15732
15733   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
15734   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
15735     {
15736       /* Just after name is now '\0'.  */
15737       (void) restore_line_pointer (endc);
15738       input_line_pointer = saved_ilp;
15739       obj_elf_section (ignore);
15740       return;
15741     }
15742
15743   section_name = xstrdup (section_name);
15744   c = restore_line_pointer (endc);
15745
15746   input_line_pointer++;
15747
15748   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
15749   if (c == ',')
15750     section_type = get_absolute_expression ();
15751   else
15752     section_type = 0;
15753
15754   if (*input_line_pointer++ == ',')
15755     section_flag = get_absolute_expression ();
15756   else
15757     section_flag = 0;
15758
15759   if (*input_line_pointer++ == ',')
15760     section_entry_size = get_absolute_expression ();
15761   else
15762     section_entry_size = 0;
15763
15764   if (*input_line_pointer++ == ',')
15765     section_alignment = get_absolute_expression ();
15766   else
15767     section_alignment = 0;
15768
15769   /* FIXME: really ignore?  */
15770   (void) section_alignment;
15771
15772   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
15773      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
15774      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
15775
15776      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
15777      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
15778      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
15779      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
15780
15781      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
15782      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
15783      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
15784      generic type-checking code.  */
15785   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
15786     section_type = SHT_PROGBITS;
15787
15788   obj_elf_change_section (section_name, section_type, section_flag,
15789                           section_entry_size, 0, 0, 0);
15790
15791   if (now_seg->name != section_name)
15792     free (section_name);
15793 }
15794
15795 void
15796 mips_enable_auto_align (void)
15797 {
15798   auto_align = 1;
15799 }
15800
15801 static void
15802 s_cons (int log_size)
15803 {
15804   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
15805   struct insn_label_list *l = si->label_list;
15806
15807   mips_emit_delays ();
15808   if (log_size > 0 && auto_align)
15809     mips_align (log_size, 0, l);
15810   cons (1 << log_size);
15811   mips_clear_insn_labels ();
15812 }
15813
15814 static void
15815 s_float_cons (int type)
15816 {
15817   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
15818   struct insn_label_list *l = si->label_list;
15819
15820   mips_emit_delays ();
15821
15822   if (auto_align)
15823     {
15824       if (type == 'd')
15825         mips_align (3, 0, l);
15826       else
15827         mips_align (2, 0, l);
15828     }
15829
15830   float_cons (type);
15831   mips_clear_insn_labels ();
15832 }
15833
15834 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
15835    permitted to say
15836        .globl foo .text
15837    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
15838    considered to be the address of a function.  */
15839
15840 static void
15841 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15842 {
15843   char *name;
15844   int c;
15845   symbolS *symbolP;
15846   flagword flag;
15847
15848   do
15849     {
15850       c = get_symbol_name (&name);
15851       symbolP = symbol_find_or_make (name);
15852       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
15853
15854       *input_line_pointer = c;
15855       SKIP_WHITESPACE_AFTER_NAME ();
15856
15857       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
15858          being a function is apparently labelled as being an object.  */
15859       flag = BSF_OBJECT;
15860
15861       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
15862           && (*input_line_pointer != ','))
15863         {
15864           char *secname;
15865           asection *sec;
15866
15867           c = get_symbol_name (&secname);
15868           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
15869           if (sec == NULL)
15870             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
15871           (void) restore_line_pointer (c);
15872
15873           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
15874             flag = BSF_FUNCTION;
15875         }
15876
15877       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
15878
15879       c = *input_line_pointer;
15880       if (c == ',')
15881         {
15882           input_line_pointer++;
15883           SKIP_WHITESPACE ();
15884           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15885             c = '\n';
15886         }
15887     }
15888   while (c == ',');
15889
15890   demand_empty_rest_of_line ();
15891 }
15892
15893 static void
15894 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15895 {
15896   char *opt;
15897   char c;
15898
15899   c = get_symbol_name (&opt);
15900
15901   if (*opt == 'O')
15902     {
15903       /* FIXME: What does this mean?  */
15904     }
15905   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0 && ISDIGIT (opt[3]) && opt[4] == '\0')
15906     {
15907       int i;
15908
15909       i = atoi (opt + 3);
15910       if (i != 0 && i != 2)
15911         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
15912       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
15913         as_bad (_(".option pic%d not supported in VxWorks PIC mode"), i);
15914       else if (i == 0)
15915         mips_pic = NO_PIC;
15916       else if (i == 2)
15917         {
15918           mips_pic = SVR4_PIC;
15919           mips_abicalls = TRUE;
15920         }
15921
15922       if (mips_pic == SVR4_PIC)
15923         {
15924           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
15925             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
15926           g_switch_value = 0;
15927           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
15928         }
15929     }
15930   else
15931     as_warn (_("unrecognized option \"%s\""), opt);
15932
15933   (void) restore_line_pointer (c);
15934   demand_empty_rest_of_line ();
15935 }
15936
15937 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
15938
15939 struct mips_option_stack
15940 {
15941   struct mips_option_stack *next;
15942   struct mips_set_options options;
15943 };
15944
15945 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
15946
15947 /* Return status for .set/.module option handling.  */
15948
15949 enum code_option_type
15950 {
15951   /* Unrecognized option.  */
15952   OPTION_TYPE_BAD = -1,
15953
15954   /* Ordinary option.  */
15955   OPTION_TYPE_NORMAL,
15956
15957   /* ISA changing option.  */
15958   OPTION_TYPE_ISA
15959 };
15960
15961 /* Handle common .set/.module options.  Return status indicating option
15962    type.  */
15963
15964 static enum code_option_type
15965 parse_code_option (char * name)
15966 {
15967   bfd_boolean isa_set = FALSE;
15968   const struct mips_ase *ase;
15969
15970   if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
15971     {
15972       char *s = name + 3;
15973
15974       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
15975         as_bad (_("unrecognized register name `%s'"), s);
15976     }
15977   else if (strcmp (name, "at") == 0)
15978     mips_opts.at = ATREG;
15979   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
15980     mips_opts.at = ZERO;
15981   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
15982     mips_opts.nomove = 0;
15983   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
15984     mips_opts.nomove = 1;
15985   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
15986     mips_opts.nobopt = 0;
15987   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
15988     mips_opts.nobopt = 1;
15989   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
15990     mips_opts.gp = 32;
15991   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
15992     mips_opts.gp = 64;
15993   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
15994     mips_opts.fp = 32;
15995   else if (strcmp (name, "fp=xx") == 0)
15996     mips_opts.fp = 0;
15997   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
15998     mips_opts.fp = 64;
15999   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
16000     mips_opts.soft_float = 1;
16001   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
16002     mips_opts.soft_float = 0;
16003   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
16004     mips_opts.single_float = 1;
16005   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
16006     mips_opts.single_float = 0;
16007   else if (strcmp (name, "nooddspreg") == 0)
16008     mips_opts.oddspreg = 0;
16009   else if (strcmp (name, "oddspreg") == 0)
16010     mips_opts.oddspreg = 1;
16011   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
16012            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
16013     mips_opts.mips16 = 1;
16014   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
16015            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
16016     mips_opts.mips16 = 0;
16017   else if (strcmp (name, "micromips") == 0)
16018     mips_opts.micromips = 1;
16019   else if (strcmp (name, "nomicromips") == 0)
16020     mips_opts.micromips = 0;
16021   else if (name[0] == 'n'
16022            && name[1] == 'o'
16023            && (ase = mips_lookup_ase (name + 2)))
16024     mips_set_ase (ase, &mips_opts, FALSE);
16025   else if ((ase = mips_lookup_ase (name)))
16026     mips_set_ase (ase, &mips_opts, TRUE);
16027   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
16028     {
16029       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
16030          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
16031       if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
16032         {
16033           const struct mips_cpu_info *p;
16034
16035           p = mips_parse_cpu ("internal use", name + 5);
16036           if (!p)
16037             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
16038           else
16039             {
16040               mips_opts.arch = p->cpu;
16041               mips_opts.isa = p->isa;
16042               isa_set = TRUE;
16043             }
16044         }
16045       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
16046         {
16047           const struct mips_cpu_info *p;
16048
16049           p = mips_parse_cpu ("internal use", name);
16050           if (!p)
16051             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
16052           else
16053             {
16054               mips_opts.arch = p->cpu;
16055               mips_opts.isa = p->isa;
16056               isa_set = TRUE;
16057             }
16058         }
16059       else
16060         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
16061     }
16062   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
16063     mips_opts.noautoextend = 0;
16064   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
16065     mips_opts.noautoextend = 1;
16066   else if (strcmp (name, "insn32") == 0)
16067     mips_opts.insn32 = TRUE;
16068   else if (strcmp (name, "noinsn32") == 0)
16069     mips_opts.insn32 = FALSE;
16070   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
16071     mips_opts.sym32 = TRUE;
16072   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
16073     mips_opts.sym32 = FALSE;
16074   else
16075     return OPTION_TYPE_BAD;
16076
16077   return isa_set ? OPTION_TYPE_ISA : OPTION_TYPE_NORMAL;
16078 }
16079
16080 /* Handle the .set pseudo-op.  */
16081
16082 static void
16083 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
16084 {
16085   enum code_option_type type = OPTION_TYPE_NORMAL;
16086   char *name = input_line_pointer, ch;
16087
16088   file_mips_check_options ();
16089
16090   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16091     ++input_line_pointer;
16092   ch = *input_line_pointer;
16093   *input_line_pointer = '\0';
16094
16095   if (strchr (name, ','))
16096     {
16097       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
16098       *input_line_pointer = ch;
16099       input_line_pointer = name;
16100       s_set (0);
16101       return;
16102     }
16103
16104   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
16105     {
16106       if (mips_opts.noreorder)
16107         end_noreorder ();
16108     }
16109   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
16110     {
16111       if (!mips_opts.noreorder)
16112         start_noreorder ();
16113     }
16114   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
16115     mips_opts.warn_about_macros = 0;
16116   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
16117     {
16118       if (mips_opts.noreorder == 0)
16119         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
16120       mips_opts.warn_about_macros = 1;
16121     }
16122   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
16123     mips_opts.gp = file_mips_opts.gp;
16124   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
16125     mips_opts.fp = file_mips_opts.fp;
16126   else if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
16127     {
16128       mips_opts.isa = file_mips_opts.isa;
16129       mips_opts.arch = file_mips_opts.arch;
16130       mips_opts.gp = file_mips_opts.gp;
16131       mips_opts.fp = file_mips_opts.fp;
16132     }
16133   else if (strcmp (name, "push") == 0)
16134     {
16135       struct mips_option_stack *s;
16136
16137       s = XNEW (struct mips_option_stack);
16138       s->next = mips_opts_stack;
16139       s->options = mips_opts;
16140       mips_opts_stack = s;
16141     }
16142   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
16143     {
16144       struct mips_option_stack *s;
16145
16146       s = mips_opts_stack;
16147       if (s == NULL)
16148         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
16149       else
16150         {
16151           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
16152              delay slots correctly.  */
16153           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
16154             start_noreorder ();
16155           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
16156             end_noreorder ();
16157
16158           mips_opts = s->options;
16159           mips_opts_stack = s->next;
16160           free (s);
16161         }
16162     }
16163   else
16164     {
16165       type = parse_code_option (name);
16166       if (type == OPTION_TYPE_BAD)
16167         as_warn (_("tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
16168     }
16169
16170   /* The use of .set [arch|cpu]= historically 'fixes' the width of gp and fp
16171      registers based on what is supported by the arch/cpu.  */
16172   if (type == OPTION_TYPE_ISA)
16173     {
16174       switch (mips_opts.isa)
16175         {
16176         case 0:
16177           break;
16178         case ISA_MIPS1:
16179           /* MIPS I cannot support FPXX.  */
16180           mips_opts.fp = 32;
16181           /* fall-through.  */
16182         case ISA_MIPS2:
16183         case ISA_MIPS32:
16184         case ISA_MIPS32R2:
16185         case ISA_MIPS32R3:
16186         case ISA_MIPS32R5:
16187           mips_opts.gp = 32;
16188           if (mips_opts.fp != 0)
16189             mips_opts.fp = 32;
16190           break;
16191         case ISA_MIPS32R6:
16192           mips_opts.gp = 32;
16193           mips_opts.fp = 64;
16194           break;
16195         case ISA_MIPS3:
16196         case ISA_MIPS4:
16197         case ISA_MIPS5:
16198         case ISA_MIPS64:
16199         case ISA_MIPS64R2:
16200         case ISA_MIPS64R3:
16201         case ISA_MIPS64R5:
16202         case ISA_MIPS64R6:
16203           mips_opts.gp = 64;
16204           if (mips_opts.fp != 0)
16205             {
16206               if (mips_opts.arch == CPU_R5900)
16207                 mips_opts.fp = 32;
16208               else
16209                 mips_opts.fp = 64;
16210             }
16211           break;
16212         default:
16213           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
16214           break;
16215         }
16216     }
16217
16218   mips_check_options (&mips_opts, FALSE);
16219
16220   mips_check_isa_supports_ases ();
16221   *input_line_pointer = ch;
16222   demand_empty_rest_of_line ();
16223 }
16224
16225 /* Handle the .module pseudo-op.  */
16226
16227 static void
16228 s_module (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16229 {
16230   char *name = input_line_pointer, ch;
16231
16232   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16233     ++input_line_pointer;
16234   ch = *input_line_pointer;
16235   *input_line_pointer = '\0';
16236
16237   if (!file_mips_opts_checked)
16238     {
16239       if (parse_code_option (name) == OPTION_TYPE_BAD)
16240         as_bad (_(".module used with unrecognized symbol: %s\n"), name);
16241
16242       /* Update module level settings from mips_opts.  */
16243       file_mips_opts = mips_opts;
16244     }
16245   else
16246     as_bad (_(".module is not permitted after generating code"));
16247
16248   *input_line_pointer = ch;
16249   demand_empty_rest_of_line ();
16250 }
16251
16252 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
16253    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
16254
16255 static void
16256 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16257 {
16258   mips_pic = SVR4_PIC;
16259   mips_abicalls = TRUE;
16260
16261   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
16262     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
16263   g_switch_value = 0;
16264
16265   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
16266   demand_empty_rest_of_line ();
16267 }
16268
16269 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
16270    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
16271    function address, which is in the register named in the argument.
16272    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
16273    by the linker.  The result is:
16274         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
16275         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
16276         addu    $gp,$gp,.cpload argument
16277    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
16278
16279    The -mno-shared option changes this to:
16280         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
16281         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
16282    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
16283    resulting code is not position independent; it uses an absolute
16284    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
16285    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
16286
16287 static void
16288 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16289 {
16290   expressionS ex;
16291   int reg;
16292   int in_shared;
16293
16294   file_mips_check_options ();
16295
16296   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
16297      .cpload is ignored.  */
16298   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
16299     {
16300       s_ignore (0);
16301       return;
16302     }
16303
16304   if (mips_opts.mips16)
16305     {
16306       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpload");
16307       ignore_rest_of_line ();
16308       return;
16309     }
16310
16311   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
16312   if (mips_opts.noreorder == 0)
16313     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
16314
16315   reg = tc_get_register (0);
16316
16317   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
16318      the default instruction sequence.  */
16319   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
16320
16321   ex.X_op = O_symbol;
16322   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
16323                                          "__gnu_local_gp");
16324   ex.X_op_symbol = NULL;
16325   ex.X_add_number = 0;
16326
16327   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
16328   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
16329
16330   mips_mark_labels ();
16331   mips_assembling_insn = TRUE;
16332
16333   macro_start ();
16334   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
16335   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16336                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
16337   if (in_shared)
16338     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
16339                  mips_gp_register, reg);
16340   macro_end ();
16341
16342   mips_assembling_insn = FALSE;
16343   demand_empty_rest_of_line ();
16344 }
16345
16346 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
16347      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
16348
16349    If offset is given, this results in:
16350      sd         $gp, offset($sp)
16351      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
16352      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
16353      daddu      $gp, $gp, $reg1
16354
16355    If $reg2 is given, this results in:
16356      or         $reg2, $gp, $0
16357      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
16358      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
16359      daddu      $gp, $gp, $reg1
16360    $reg1 is normally $25 == $t9.
16361
16362    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
16363         lui     $gp,%hi(_gp)
16364         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
16365
16366 static void
16367 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16368 {
16369   expressionS ex_off;
16370   expressionS ex_sym;
16371   int reg1;
16372
16373   file_mips_check_options ();
16374
16375   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
16376      We also need NewABI support.  */
16377   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16378     {
16379       s_ignore (0);
16380       return;
16381     }
16382
16383   if (mips_opts.mips16)
16384     {
16385       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpsetup");
16386       ignore_rest_of_line ();
16387       return;
16388     }
16389
16390   reg1 = tc_get_register (0);
16391   SKIP_WHITESPACE ();
16392   if (*input_line_pointer != ',')
16393     {
16394       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
16395       return;
16396     }
16397   else
16398     ++input_line_pointer;
16399   SKIP_WHITESPACE ();
16400   if (*input_line_pointer == '$')
16401     {
16402       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
16403       mips_cpreturn_offset = -1;
16404     }
16405   else
16406     {
16407       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
16408       mips_cpreturn_register = -1;
16409     }
16410   SKIP_WHITESPACE ();
16411   if (*input_line_pointer != ',')
16412     {
16413       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
16414       return;
16415     }
16416   else
16417     ++input_line_pointer;
16418   SKIP_WHITESPACE ();
16419   expression (&ex_sym);
16420
16421   mips_mark_labels ();
16422   mips_assembling_insn = TRUE;
16423
16424   macro_start ();
16425   if (mips_cpreturn_register == -1)
16426     {
16427       ex_off.X_op = O_constant;
16428       ex_off.X_add_symbol = NULL;
16429       ex_off.X_op_symbol = NULL;
16430       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
16431
16432       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
16433                    BFD_RELOC_LO16, SP);
16434     }
16435   else
16436     move_register (mips_cpreturn_register, mips_gp_register);
16437
16438   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
16439     {
16440       macro_build (&ex_sym, "lui", LUI_FMT, mips_gp_register,
16441                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
16442                    BFD_RELOC_HI16_S);
16443
16444       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16445                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
16446                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
16447
16448       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
16449                    mips_gp_register, reg1);
16450     }
16451   else
16452     {
16453       expressionS ex;
16454
16455       ex.X_op = O_symbol;
16456       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
16457       ex.X_op_symbol = NULL;
16458       ex.X_add_number = 0;
16459
16460       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
16461       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
16462
16463       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
16464       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16465                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
16466     }
16467
16468   macro_end ();
16469
16470   mips_assembling_insn = FALSE;
16471   demand_empty_rest_of_line ();
16472 }
16473
16474 static void
16475 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16476 {
16477   file_mips_check_options ();
16478
16479   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
16480      .cplocal is ignored.  */
16481   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16482     {
16483       s_ignore (0);
16484       return;
16485     }
16486
16487   if (mips_opts.mips16)
16488     {
16489       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cplocal");
16490       ignore_rest_of_line ();
16491       return;
16492     }
16493
16494   mips_gp_register = tc_get_register (0);
16495   demand_empty_rest_of_line ();
16496 }
16497
16498 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
16499    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
16500    call $gp is restored from that location.  */
16501
16502 static void
16503 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16504 {
16505   expressionS ex;
16506
16507   file_mips_check_options ();
16508
16509   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
16510      .cprestore is ignored.  */
16511   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
16512     {
16513       s_ignore (0);
16514       return;
16515     }
16516
16517   if (mips_opts.mips16)
16518     {
16519       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cprestore");
16520       ignore_rest_of_line ();
16521       return;
16522     }
16523
16524   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
16525   mips_cprestore_valid = 1;
16526
16527   ex.X_op = O_constant;
16528   ex.X_add_symbol = NULL;
16529   ex.X_op_symbol = NULL;
16530   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
16531
16532   mips_mark_labels ();
16533   mips_assembling_insn = TRUE;
16534
16535   macro_start ();
16536   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
16537                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
16538   macro_end ();
16539
16540   mips_assembling_insn = FALSE;
16541   demand_empty_rest_of_line ();
16542 }
16543
16544 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
16545    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
16546      ld         $gp, offset($sp)
16547
16548    If a register $reg2 was given there, it results in:
16549      or         $gp, $reg2, $0  */
16550
16551 static void
16552 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16553 {
16554   expressionS ex;
16555
16556   file_mips_check_options ();
16557
16558   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
16559      We also need NewABI support.  */
16560   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16561     {
16562       s_ignore (0);
16563       return;
16564     }
16565
16566   if (mips_opts.mips16)
16567     {
16568       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpreturn");
16569       ignore_rest_of_line ();
16570       return;
16571     }
16572
16573   mips_mark_labels ();
16574   mips_assembling_insn = TRUE;
16575
16576   macro_start ();
16577   if (mips_cpreturn_register == -1)
16578     {
16579       ex.X_op = O_constant;
16580       ex.X_add_symbol = NULL;
16581       ex.X_op_symbol = NULL;
16582       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
16583
16584       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
16585     }
16586   else
16587     move_register (mips_gp_register, mips_cpreturn_register);
16588
16589   macro_end ();
16590
16591   mips_assembling_insn = FALSE;
16592   demand_empty_rest_of_line ();
16593 }
16594
16595 /* Handle a .dtprelword, .dtpreldword, .tprelword, or .tpreldword
16596    pseudo-op; DIRSTR says which. The pseudo-op generates a BYTES-size
16597    DTP- or TP-relative relocation of type RTYPE, for use in either DWARF
16598    debug information or MIPS16 TLS.  */
16599
16600 static void
16601 s_tls_rel_directive (const size_t bytes, const char *dirstr,
16602                      bfd_reloc_code_real_type rtype)
16603 {
16604   expressionS ex;
16605   char *p;
16606
16607   expression (&ex);
16608
16609   if (ex.X_op != O_symbol)
16610     {
16611       as_bad (_("unsupported use of %s"), dirstr);
16612       ignore_rest_of_line ();
16613     }
16614
16615   p = frag_more (bytes);
16616   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
16617   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE, rtype);
16618   demand_empty_rest_of_line ();
16619   mips_clear_insn_labels ();
16620 }
16621
16622 /* Handle .dtprelword.  */
16623
16624 static void
16625 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16626 {
16627   s_tls_rel_directive (4, ".dtprelword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32);
16628 }
16629
16630 /* Handle .dtpreldword.  */
16631
16632 static void
16633 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16634 {
16635   s_tls_rel_directive (8, ".dtpreldword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
16636 }
16637
16638 /* Handle .tprelword.  */
16639
16640 static void
16641 s_tprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16642 {
16643   s_tls_rel_directive (4, ".tprelword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL32);
16644 }
16645
16646 /* Handle .tpreldword.  */
16647
16648 static void
16649 s_tpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16650 {
16651   s_tls_rel_directive (8, ".tpreldword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL64);
16652 }
16653
16654 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
16655    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
16656
16657 static void
16658 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16659 {
16660   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
16661      We also need NewABI support.  */
16662   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16663     {
16664       s_ignore (0);
16665       return;
16666     }
16667
16668   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
16669
16670   demand_empty_rest_of_line ();
16671 }
16672
16673 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
16674    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
16675
16676 static void
16677 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16678 {
16679   segment_info_type *si;
16680   struct insn_label_list *l;
16681   expressionS ex;
16682   char *p;
16683
16684   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
16685   if (mips_pic != SVR4_PIC)
16686     {
16687       s_cons (2);
16688       return;
16689     }
16690
16691   si = seg_info (now_seg);
16692   l = si->label_list;
16693   mips_emit_delays ();
16694   if (auto_align)
16695     mips_align (2, 0, l);
16696
16697   expression (&ex);
16698   mips_clear_insn_labels ();
16699
16700   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
16701     {
16702       as_bad (_("unsupported use of .gpword"));
16703       ignore_rest_of_line ();
16704     }
16705
16706   p = frag_more (4);
16707   md_number_to_chars (p, 0, 4);
16708   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
16709                BFD_RELOC_GPREL32);
16710
16711   demand_empty_rest_of_line ();
16712 }
16713
16714 static void
16715 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16716 {
16717   segment_info_type *si;
16718   struct insn_label_list *l;
16719   expressionS ex;
16720   char *p;
16721
16722   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
16723   if (mips_pic != SVR4_PIC)
16724     {
16725       s_cons (3);
16726       return;
16727     }
16728
16729   si = seg_info (now_seg);
16730   l = si->label_list;
16731   mips_emit_delays ();
16732   if (auto_align)
16733     mips_align (3, 0, l);
16734
16735   expression (&ex);
16736   mips_clear_insn_labels ();
16737
16738   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
16739     {
16740       as_bad (_("unsupported use of .gpdword"));
16741       ignore_rest_of_line ();
16742     }
16743
16744   p = frag_more (8);
16745   md_number_to_chars (p, 0, 8);
16746   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
16747                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
16748
16749   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
16750   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
16751            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
16752
16753   demand_empty_rest_of_line ();
16754 }
16755
16756 /* Handle the .ehword pseudo-op.  This is used when generating unwinding
16757    tables.  It generates a R_MIPS_EH reloc.  */
16758
16759 static void
16760 s_ehword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16761 {
16762   expressionS ex;
16763   char *p;
16764
16765   mips_emit_delays ();
16766
16767   expression (&ex);
16768   mips_clear_insn_labels ();
16769
16770   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
16771     {
16772       as_bad (_("unsupported use of .ehword"));
16773       ignore_rest_of_line ();
16774     }
16775
16776   p = frag_more (4);
16777   md_number_to_chars (p, 0, 4);
16778   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
16779                BFD_RELOC_32_PCREL);
16780
16781   demand_empty_rest_of_line ();
16782 }
16783
16784 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
16785    tables in SVR4 PIC code.  */
16786
16787 static void
16788 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16789 {
16790   int reg;
16791
16792   file_mips_check_options ();
16793
16794   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
16795   if (mips_pic != SVR4_PIC)
16796     {
16797       s_ignore (0);
16798       return;
16799     }
16800
16801   mips_mark_labels ();
16802   mips_assembling_insn = TRUE;
16803
16804   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
16805   macro_start ();
16806   reg = tc_get_register (0);
16807   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
16808   macro_end ();
16809
16810   mips_assembling_insn = FALSE;
16811   demand_empty_rest_of_line ();
16812 }
16813
16814 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
16815    mips16/micromips mode.  This permits the linker to handle them specially,
16816    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
16817    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
16818    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
16819    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
16820    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
16821    again.  */
16822
16823 static void
16824 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16825 {
16826   file_mips_check_options ();
16827   file_ase_mips16 |= mips_opts.mips16;
16828   file_ase_micromips |= mips_opts.micromips;
16829
16830   mips_mark_labels ();
16831
16832   demand_empty_rest_of_line ();
16833 }
16834
16835 /* Handle the .nan pseudo-op.  */
16836
16837 static void
16838 s_nan (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16839 {
16840   static const char str_legacy[] = "legacy";
16841   static const char str_2008[] = "2008";
16842   size_t i;
16843
16844   for (i = 0; !is_end_of_line[(unsigned char) input_line_pointer[i]]; i++);
16845
16846   if (i == sizeof (str_2008) - 1
16847       && memcmp (input_line_pointer, str_2008, i) == 0)
16848     mips_nan2008 = 1;
16849   else if (i == sizeof (str_legacy) - 1
16850            && memcmp (input_line_pointer, str_legacy, i) == 0)
16851     {
16852       if (ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa))
16853         mips_nan2008 = 0;
16854       else
16855         as_bad (_("`%s' does not support legacy NaN"),
16856                   mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa)->name);
16857     }
16858   else
16859     as_bad (_("bad .nan directive"));
16860
16861   input_line_pointer += i;
16862   demand_empty_rest_of_line ();
16863 }
16864
16865 /* Handle a .stab[snd] directive.  Ideally these directives would be
16866    implemented in a transparent way, so that removing them would not
16867    have any effect on the generated instructions.  However, s_stab
16868    internally changes the section, so in practice we need to decide
16869    now whether the preceding label marks compressed code.  We do not
16870    support changing the compression mode of a label after a .stab*
16871    directive, such as in:
16872
16873    foo:
16874         .stabs ...
16875         .set mips16
16876
16877    so the current mode wins.  */
16878
16879 static void
16880 s_mips_stab (int type)
16881 {
16882   mips_mark_labels ();
16883   s_stab (type);
16884 }
16885
16886 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
16887
16888 static void
16889 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16890 {
16891   char *name;
16892   int c;
16893   symbolS *symbolP;
16894   expressionS exp;
16895
16896   c = get_symbol_name (&name);
16897   symbolP = symbol_find_or_make (name);
16898   S_SET_WEAK (symbolP);
16899   *input_line_pointer = c;
16900
16901   SKIP_WHITESPACE_AFTER_NAME ();
16902
16903   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16904     {
16905       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
16906         {
16907           as_bad (_("ignoring attempt to redefine symbol %s"),
16908                   S_GET_NAME (symbolP));
16909           ignore_rest_of_line ();
16910           return;
16911         }
16912
16913       if (*input_line_pointer == ',')
16914         {
16915           ++input_line_pointer;
16916           SKIP_WHITESPACE ();
16917         }
16918
16919       expression (&exp);
16920       if (exp.X_op != O_symbol)
16921         {
16922           as_bad (_("bad .weakext directive"));
16923           ignore_rest_of_line ();
16924           return;
16925         }
16926       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
16927     }
16928
16929   demand_empty_rest_of_line ();
16930 }
16931
16932 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
16933    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
16934    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
16935
16936 int
16937 tc_get_register (int frame)
16938 {
16939   unsigned int reg;
16940
16941   SKIP_WHITESPACE ();
16942   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
16943     reg = 0;
16944   if (frame)
16945     {
16946       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
16947       mips_frame_reg_valid = 1;
16948       mips_cprestore_valid = 0;
16949     }
16950   return reg;
16951 }
16952
16953 valueT
16954 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
16955 {
16956   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
16957
16958   /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
16959      However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
16960      byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
16961      are targeted for an embedded system.  */
16962   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
16963     return addr;
16964   if (align > 4)
16965     align = 4;
16966
16967   return ((addr + (1 << align) - 1) & -(1 << align));
16968 }
16969
16970 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
16971    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
16972    example, a symbol may later become defined which appeared to be
16973    undefined earlier.)  */
16974
16975 static int
16976 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
16977 {
16978   if (sym == 0)
16979     return 0;
16980
16981   if (g_switch_value > 0)
16982     {
16983       const char *symname;
16984       int change;
16985
16986       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
16987          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
16988          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
16989          not be referenced off the $gp, although it appears as though
16990          they can.  */
16991       symname = S_GET_NAME (sym);
16992       if (symname != (const char *) NULL
16993           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
16994               || strcmp (symname, "etext") == 0
16995               || strcmp (symname, "_gp") == 0
16996               || strcmp (symname, "edata") == 0
16997               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
16998               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
16999               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
17000               || strcmp (symname, "end") == 0
17001               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
17002         change = 1;
17003       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
17004                && (0
17005 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
17006                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
17007                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
17008                            <= g_switch_value))
17009 #endif
17010                    /* We must defer this decision until after the whole
17011                       file has been read, since there might be a .extern
17012                       after the first use of this symbol.  */
17013                    || (before_relaxing
17014 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
17015                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
17016 #endif
17017                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
17018                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
17019                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
17020         change = 0;
17021       else
17022         {
17023           const char *segname;
17024
17025           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
17026           gas_assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
17027                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
17028           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
17029                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
17030                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
17031                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
17032                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
17033                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
17034         }
17035       return change;
17036     }
17037   else
17038     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
17039     return 1;
17040 }
17041
17042
17043 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
17044
17045 static bfd_boolean
17046 pic_need_relax (symbolS *sym, asection *segtype)
17047 {
17048   asection *symsec;
17049
17050   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
17051   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
17052     {
17053       symbolS *n;
17054
17055       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
17056       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
17057       if (n == sym)
17058         break;
17059       sym = n;
17060     }
17061
17062   if (symbol_section_p (sym))
17063     return TRUE;
17064
17065   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
17066
17067   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
17068   return (!bfd_is_und_section (symsec)
17069           && !bfd_is_abs_section (symsec)
17070           && !bfd_is_com_section (symsec)
17071           && !s_is_linkonce (sym, segtype)
17072           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
17073           && (!S_IS_WEAK (sym) && !S_IS_EXTERNAL (sym)));
17074 }
17075
17076
17077 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
17078    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
17079
17080 static int
17081 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
17082 {
17083   int type;
17084   const struct mips_int_operand *operand;
17085   offsetT val;
17086   segT symsec;
17087   fragS *sym_frag;
17088
17089   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
17090     return 0;
17091   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
17092     return 1;
17093
17094   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
17095   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
17096   operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
17097   if (S_FORCE_RELOC (fragp->fr_symbol, TRUE)
17098       || (operand->root.type == OP_PCREL
17099           ? sec != symsec
17100           : !bfd_is_abs_section (symsec)))
17101     return 1;
17102
17103   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
17104   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17105
17106   if (operand->root.type == OP_PCREL)
17107     {
17108       const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
17109       addressT addr;
17110       offsetT maxtiny;
17111
17112       if (RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype))
17113         return 1;
17114
17115       pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
17116
17117       /* If the relax_marker of the symbol fragment differs from the
17118          relax_marker of this fragment, we have not yet adjusted the
17119          symbol fragment fr_address.  We want to add in STRETCH in
17120          order to get a better estimate of the address.  This
17121          particularly matters because of the shift bits.  */
17122       if (stretch != 0
17123           && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
17124         {
17125           fragS *f;
17126
17127           /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
17128              been expanding the earlier code, the symbol may be
17129              defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
17130              This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
17131              a maximum number of bytes to skip when doing an
17132              alignment.  */
17133           for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
17134             {
17135               if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
17136                 {
17137                   if (stretch < 0)
17138                     stretch = - ((- stretch)
17139                                  & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
17140                   else
17141                     stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
17142                   if (stretch == 0)
17143                     break;
17144                 }
17145             }
17146           if (f != NULL)
17147             val += stretch;
17148         }
17149
17150       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
17151
17152       /* The base address rules are complicated.  The base address of
17153          a branch is the following instruction.  The base address of a
17154          PC relative load or add is the instruction itself, but if it
17155          is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
17156          the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
17157       if (pcrel_op->include_isa_bit)
17158         {
17159           addr += 2;
17160
17161           /* If we are currently assuming that this frag should be
17162              extended, then, the current address is two bytes
17163              higher.  */
17164           if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17165             addr += 2;
17166
17167           /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
17168              for a text label.  */
17169           val &= -2;
17170         }
17171       else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
17172         addr -= 4;
17173       else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
17174         addr -= 2;
17175
17176       val -= addr & -(1 << pcrel_op->align_log2);
17177
17178       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
17179          opcode.  If the address depends on the size of this
17180          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
17181          use an extended opcode.  */
17182       if ((val & ((1 << operand->shift) - 1)) != 0)
17183         {
17184           fragp->fr_subtype =
17185             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
17186           return 1;
17187         }
17188
17189       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
17190          is precisely the next value above maxtiny, then there is a
17191          chance of an infinite loop as in the following code:
17192              la $4,foo
17193              .skip      1020
17194              .align     2
17195            foo:
17196          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
17197          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
17198          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
17199          frag as extended if it was small, and is about to become
17200          extended with the next value above maxtiny.  */
17201       maxtiny = mips_int_operand_max (operand);
17202       if (val == maxtiny + (1 << operand->shift)
17203           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17204         {
17205           fragp->fr_subtype =
17206             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
17207           return 1;
17208         }
17209     }
17210
17211   return !mips16_immed_in_range_p (operand, BFD_RELOC_UNUSED, val);
17212 }
17213
17214 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
17215    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
17216    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
17217    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
17218    branch is to be computed.  */
17219 static int
17220 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
17221 {
17222   bfd_boolean toofar;
17223   int length;
17224
17225   if (fragp
17226       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
17227       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
17228       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
17229     {
17230       addressT addr;
17231       offsetT val;
17232
17233       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17234
17235       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
17236
17237       val -= addr;
17238
17239       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
17240     }
17241   else
17242     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
17243        we emit the long sequence.  */
17244     toofar = TRUE;
17245
17246   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
17247     fragp->fr_subtype
17248       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_AT (fragp->fr_subtype),
17249                              RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
17250                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
17251                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
17252                              toofar);
17253
17254   length = 4;
17255   if (toofar)
17256     {
17257       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
17258         length += 8;
17259
17260       if (mips_pic != NO_PIC)
17261         {
17262           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
17263           length += 8;
17264           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
17265             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
17266             length += 4;
17267         }
17268
17269       /* If branch is conditional.  */
17270       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
17271         length += 8;
17272     }
17273
17274   return length;
17275 }
17276
17277 /* Get a FRAG's branch instruction delay slot size, either from the
17278    short-delay-slot bit of a branch-and-link instruction if AL is TRUE,
17279    or SHORT_INSN_SIZE otherwise.  */
17280
17281 static int
17282 frag_branch_delay_slot_size (fragS *fragp, bfd_boolean al, int short_insn_size)
17283 {
17284   char *buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
17285
17286   if (al)
17287     return (read_compressed_insn (buf, 4) & 0x02000000) ? 2 : 4;
17288   else
17289     return short_insn_size;
17290 }
17291
17292 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
17293    RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
17294    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
17295    whether an unconditional (-1), or regular (0) branch is to be
17296    computed.  */
17297
17298 static int
17299 relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
17300 {
17301   bfd_boolean insn32 = TRUE;
17302   bfd_boolean nods = TRUE;
17303   bfd_boolean al = TRUE;
17304   int short_insn_size;
17305   bfd_boolean toofar;
17306   int length;
17307
17308   if (fragp)
17309     {
17310       insn32 = RELAX_MICROMIPS_INSN32 (fragp->fr_subtype);
17311       nods = RELAX_MICROMIPS_NODS (fragp->fr_subtype);
17312       al = RELAX_MICROMIPS_LINK (fragp->fr_subtype);
17313     }
17314   short_insn_size = insn32 ? 4 : 2;
17315
17316   if (fragp
17317       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
17318       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
17319       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
17320     {
17321       addressT addr;
17322       offsetT val;
17323
17324       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17325       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
17326          for a text label.  */
17327       if ((val & 1) != 0)
17328         --val;
17329
17330       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
17331
17332       val -= addr;
17333
17334       toofar = val < - (0x8000 << 1) || val >= (0x8000 << 1);
17335     }
17336   else
17337     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
17338        we emit the long sequence.  */
17339     toofar = TRUE;
17340
17341   if (fragp && update
17342       && toofar != RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
17343     fragp->fr_subtype = (toofar
17344                          ? RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype)
17345                          : RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype));
17346
17347   length = 4;
17348   if (toofar)
17349     {
17350       bfd_boolean compact_known = fragp != NULL;
17351       bfd_boolean compact = FALSE;
17352       bfd_boolean uncond;
17353
17354       if (fragp)
17355         {
17356           compact = RELAX_MICROMIPS_COMPACT (fragp->fr_subtype);
17357           uncond = RELAX_MICROMIPS_UNCOND (fragp->fr_subtype);
17358         }
17359       else
17360         uncond = update < 0;
17361
17362       /* If label is out of range, we turn branch <br>:
17363
17364                 <br>    label                   # 4 bytes
17365             0:
17366
17367          into:
17368
17369                 j       label                   # 4 bytes
17370                 nop                             # 2/4 bytes if
17371                                                 #  compact && (!PIC || insn32)
17372             0:
17373        */
17374       if ((mips_pic == NO_PIC || insn32) && (!compact_known || compact))
17375         length += short_insn_size;
17376
17377       /* If assembling PIC code, we further turn:
17378
17379                         j       label                   # 4 bytes
17380
17381          into:
17382
17383                         lw/ld   at, %got(label)(gp)     # 4 bytes
17384                         d/addiu at, %lo(label)          # 4 bytes
17385                         jr/c    at                      # 2/4 bytes
17386        */
17387       if (mips_pic != NO_PIC)
17388         length += 4 + short_insn_size;
17389
17390       /* Add an extra nop if the jump has no compact form and we need
17391          to fill the delay slot.  */
17392       if ((mips_pic == NO_PIC || al) && nods)
17393         length += (fragp
17394                    ? frag_branch_delay_slot_size (fragp, al, short_insn_size)
17395                    : short_insn_size);
17396
17397       /* If branch <br> is conditional, we prepend negated branch <brneg>:
17398
17399                         <brneg> 0f                      # 4 bytes
17400                         nop                             # 2/4 bytes if !compact
17401        */
17402       if (!uncond)
17403         length += (compact_known && compact) ? 4 : 4 + short_insn_size;
17404     }
17405   else if (nods)
17406     {
17407       /* Add an extra nop to fill the delay slot.  */
17408       gas_assert (fragp);
17409       length += frag_branch_delay_slot_size (fragp, al, short_insn_size);
17410     }
17411
17412   return length;
17413 }
17414
17415 /* Compute the length of a branch, and adjust the RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16
17416    bit accordingly.  */
17417
17418 static int
17419 relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
17420 {
17421   bfd_boolean toofar;
17422
17423   if (fragp
17424       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
17425       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
17426       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
17427     {
17428       addressT addr;
17429       offsetT val;
17430       int type;
17431
17432       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17433       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
17434          for a text label.  */
17435       if ((val & 1) != 0)
17436         --val;
17437
17438       /* Assume this is a 2-byte branch.  */
17439       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 2;
17440
17441       /* We try to avoid the infinite loop by not adding 2 more bytes for
17442          long branches.  */
17443
17444       val -= addr;
17445
17446       type = RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype);
17447       if (type == 'D')
17448         toofar = val < - (0x200 << 1) || val >= (0x200 << 1);
17449       else if (type == 'E')
17450         toofar = val < - (0x40 << 1) || val >= (0x40 << 1);
17451       else
17452         abort ();
17453     }
17454   else
17455     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
17456        we emit a normal 32-bit branch.  */
17457     toofar = TRUE;
17458
17459   if (fragp && update
17460       && toofar != RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype))
17461     fragp->fr_subtype
17462       = toofar ? RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype)
17463                : RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype);
17464
17465   if (toofar)
17466     return 4;
17467
17468   return 2;
17469 }
17470
17471 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
17472    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
17473    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
17474    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
17475
17476 int
17477 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
17478 {
17479   int change;
17480
17481   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
17482     {
17483
17484       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17485
17486       return fragp->fr_var;
17487     }
17488
17489   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
17490     /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
17491        into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
17492     return (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2);
17493
17494   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
17495     {
17496       int length = 4;
17497
17498       if (RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype) != 0)
17499         length = relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17500       if (length == 4 && RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype))
17501         length = relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17502       fragp->fr_var = length;
17503
17504       return length;
17505     }
17506
17507   if (mips_pic == NO_PIC)
17508     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
17509   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
17510     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol, segtype);
17511   else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
17512     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
17513     change = 0;
17514   else
17515     abort ();
17516
17517   if (change)
17518     {
17519       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
17520       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
17521     }
17522   else
17523     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
17524 }
17525
17526 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
17527    should be converted into a reloc against a section.  */
17528
17529 int
17530 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
17531 {
17532   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
17533       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
17534     return 0;
17535
17536   if (fixp->fx_addsy == NULL)
17537     return 1;
17538
17539   /* Allow relocs used for EH tables.  */
17540   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32_PCREL)
17541     return 1;
17542
17543   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
17544      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
17545      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
17546
17547      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
17548      between the LO16 and parterning high part relocation.  The linker will
17549      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
17550      the merge data.
17551
17552      The linker has traditionally not looked for the parterning high part
17553      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
17554      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
17555      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
17556      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
17557   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
17558        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
17559       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
17560       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
17561     return 0;
17562
17563   /* There is no place to store an in-place offset for JALR relocations.  */
17564   if (jalr_reloc_p (fixp->fx_r_type) && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS)
17565     return 0;
17566
17567   /* Likewise an in-range offset of limited PC-relative relocations may
17568      overflow the in-place relocatable field if recalculated against the
17569      start address of the symbol's containing section.
17570
17571      Also, PC relative relocations for MIPS R6 need to be symbol rather than
17572      section relative to allow linker relaxations to be performed later on.  */
17573   if (limited_pcrel_reloc_p (fixp->fx_r_type)
17574       && (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS || ISA_IS_R6 (file_mips_opts.isa)))
17575     return 0;
17576
17577   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
17578      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
17579      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
17580      the function's canonical address.
17581
17582      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
17583      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
17584      the first relocation in section S must be against F; this is how the
17585      linker determines the target function.  All relocations that might
17586      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
17587      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
17588
17589        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
17590           symbols.
17591
17592        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
17593           if that stub might be used.
17594
17595        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
17596           symbols.
17597
17598        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
17599           that stub might be used.
17600
17601      There is a further restriction:
17602
17603        5. We cannot reduce jump relocations (R_MIPS_26, R_MIPS16_26 or
17604           R_MICROMIPS_26_S1) or branch relocations (R_MIPS_PC26_S2,
17605           R_MIPS_PC21_S2, R_MIPS_PC16, R_MIPS16_PC16_S1,
17606           R_MICROMIPS_PC16_S1, R_MICROMIPS_PC10_S1 or R_MICROMIPS_PC7_S1)
17607           against MIPS16 or microMIPS symbols because we need to keep the
17608           MIPS16 or microMIPS symbol for the purpose of mode mismatch
17609           detection and JAL or BAL to JALX instruction conversion in the
17610           linker.
17611
17612      For simplicity, we deal with (3)-(4) by not reducing _any_ relocation
17613      against a MIPS16 symbol.  We deal with (5) by additionally leaving
17614      alone any jump and branch relocations against a microMIPS symbol.
17615
17616      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
17617      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
17618      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
17619      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
17620      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
17621      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
17622      that we have for MIPS16 symbols.  */
17623   if (fixp->fx_subsy == NULL
17624       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
17625           || (ELF_ST_IS_MICROMIPS (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
17626               && (jmp_reloc_p (fixp->fx_r_type)
17627                   || b_reloc_p (fixp->fx_r_type)))
17628           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)))
17629     return 0;
17630
17631   return 1;
17632 }
17633
17634 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
17635    format.  */
17636
17637 arelent **
17638 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
17639 {
17640   static arelent *retval[4];
17641   arelent *reloc;
17642   bfd_reloc_code_real_type code;
17643
17644   memset (retval, 0, sizeof(retval));
17645   reloc = retval[0] = XCNEW (arelent);
17646   reloc->sym_ptr_ptr = XNEW (asymbol *);
17647   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
17648   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
17649
17650   if (fixp->fx_pcrel)
17651     {
17652       gas_assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
17653                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1
17654                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
17655                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
17656                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1
17657                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32_PCREL
17658                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
17659                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
17660                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3
17661                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2
17662                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S_PCREL
17663                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16_PCREL);
17664
17665       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
17666          Relocations want only the symbol offset.  */
17667       switch (fixp->fx_r_type)
17668         {
17669         case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
17670           reloc->addend = fixp->fx_addnumber + (reloc->address & ~7);
17671           break;
17672         default:
17673           reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
17674           break;
17675         }
17676     }
17677   else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
17678            && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP
17679            && (read_compressed_insn (fixp->fx_frag->fr_literal
17680                                      + fixp->fx_where, 4) >> 26) == 0x3c)
17681     {
17682       /* Shift is 2, unusually, for microMIPS JALX.  Adjust the in-place
17683          addend accordingly.  */
17684       reloc->addend = fixp->fx_addnumber >> 1;
17685     }
17686   else
17687     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
17688
17689   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
17690      entry to be used in the relocation's section offset.  */
17691   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
17692     {
17693       reloc->address = reloc->addend;
17694       reloc->addend = 0;
17695     }
17696
17697   code = fixp->fx_r_type;
17698
17699   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
17700   if (reloc->howto == NULL)
17701     {
17702       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
17703                     _("cannot represent %s relocation in this object file"
17704                       " format"),
17705                     bfd_get_reloc_code_name (code));
17706       retval[0] = NULL;
17707     }
17708
17709   return retval;
17710 }
17711
17712 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
17713    the current size of the frag should change.  */
17714
17715 int
17716 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
17717 {
17718   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
17719     {
17720       offsetT old_var = fragp->fr_var;
17721
17722       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
17723
17724       return fragp->fr_var - old_var;
17725     }
17726
17727   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
17728     {
17729       offsetT old_var = fragp->fr_var;
17730       offsetT new_var = 4;
17731
17732       if (RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype) != 0)
17733         new_var = relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragp, sec, TRUE);
17734       if (new_var == 4 && RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype))
17735         new_var = relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragp, sec, TRUE);
17736       fragp->fr_var = new_var;
17737
17738       return new_var - old_var;
17739     }
17740
17741   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
17742     return 0;
17743
17744   if (mips16_extended_frag (fragp, sec, stretch))
17745     {
17746       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17747         return 0;
17748       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17749       return 2;
17750     }
17751   else
17752     {
17753       if (! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17754         return 0;
17755       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17756       return -2;
17757     }
17758
17759   return 0;
17760 }
17761
17762 /* Convert a machine dependent frag.  */
17763
17764 void
17765 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
17766 {
17767   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
17768     {
17769       char *buf;
17770       unsigned long insn;
17771       expressionS exp;
17772       fixS *fixp;
17773
17774       buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
17775       insn = read_insn (buf);
17776
17777       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
17778         {
17779           /* We generate a fixup instead of applying it right now
17780              because, if there are linker relaxations, we're going to
17781              need the relocations.  */
17782           exp.X_op = O_symbol;
17783           exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
17784           exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
17785
17786           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, TRUE,
17787                               BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
17788           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17789           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17790
17791           buf = write_insn (buf, insn);
17792         }
17793       else
17794         {
17795           int i;
17796
17797           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
17798                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
17799
17800           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
17801             goto uncond;
17802
17803           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
17804             {
17805               /* Reverse the branch.  */
17806               switch ((insn >> 28) & 0xf)
17807                 {
17808                 case 4:
17809                   if ((insn & 0xff000000) == 0x47000000
17810                       || (insn & 0xff600000) == 0x45600000)
17811                     {
17812                       /* BZ.df/BNZ.df, BZ.V/BNZ.V can have the condition
17813                          reversed by tweaking bit 23.  */
17814                       insn ^= 0x00800000;
17815                     }
17816                   else
17817                     {
17818                       /* bc[0-3][tf]l? instructions can have the condition
17819                          reversed by tweaking a single TF bit, and their
17820                          opcodes all have 0x4???????.  */
17821                       gas_assert ((insn & 0xf3e00000) == 0x41000000);
17822                       insn ^= 0x00010000;
17823                     }
17824                   break;
17825
17826                 case 0:
17827                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
17828                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
17829                   gas_assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
17830                   insn ^= 0x00010000;
17831                   break;
17832
17833                 case 1:
17834                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
17835                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
17836                   insn ^= 0x04000000;
17837                   break;
17838
17839                 default:
17840                   abort ();
17841                 }
17842             }
17843
17844           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
17845             {
17846               /* Clear the and-link bit.  */
17847               gas_assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
17848
17849               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
17850                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
17851               insn &= ~0x00100000;
17852             }
17853
17854           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
17855              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
17856              current instruction to branch to.  */
17857           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
17858             i = 16;
17859           else
17860             {
17861               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
17862               i = buf - fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
17863               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
17864               i = fragp->fr_var - i;
17865             }
17866           /* Convert to instruction count.  */
17867           i >>= 2;
17868           /* Branch counts from the next instruction.  */
17869           i--;
17870           insn |= i;
17871           /* Branch over the jump.  */
17872           buf = write_insn (buf, insn);
17873
17874           /* nop */
17875           buf = write_insn (buf, 0);
17876
17877           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
17878             {
17879               /* beql $0, $0, 2f */
17880               insn = 0x50000000;
17881               /* Compute the PC offset from the current instruction to
17882                  the end of the variable frag.  */
17883               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
17884               i = buf - fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
17885               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
17886               i = fragp->fr_var - i;
17887               /* Convert to instruction count.  */
17888               i >>= 2;
17889               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
17890                  delay slot.  */
17891               insn |= i;
17892
17893               buf = write_insn (buf, insn);
17894               buf = write_insn (buf, 0);
17895             }
17896
17897         uncond:
17898           if (mips_pic == NO_PIC)
17899             {
17900               /* j or jal.  */
17901               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
17902                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
17903               exp.X_op = O_symbol;
17904               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
17905               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
17906
17907               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
17908                                   FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
17909               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17910               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17911
17912               buf = write_insn (buf, insn);
17913             }
17914           else
17915             {
17916               unsigned long at = RELAX_BRANCH_AT (fragp->fr_subtype);
17917
17918               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
17919               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf800000 : 0x8f800000;
17920               insn |= at << OP_SH_RT;
17921               exp.X_op = O_symbol;
17922               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
17923               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
17924
17925               if (fragp->fr_offset)
17926                 {
17927                   exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
17928                   exp.X_add_number = 0;
17929                 }
17930
17931               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
17932                                   FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
17933               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17934               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17935
17936               buf = write_insn (buf, insn);
17937
17938               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
17939                 /* nop */
17940                 buf = write_insn (buf, 0);
17941
17942               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
17943               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64000000 : 0x24000000;
17944               insn |= at << OP_SH_RS | at << OP_SH_RT;
17945
17946               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
17947                                   FALSE, BFD_RELOC_LO16);
17948               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17949               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17950
17951               buf = write_insn (buf, insn);
17952
17953               /* j(al)r $at.  */
17954               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
17955                 insn = 0x0000f809;
17956               else
17957                 insn = 0x00000008;
17958               insn |= at << OP_SH_RS;
17959
17960               buf = write_insn (buf, insn);
17961             }
17962         }
17963
17964       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
17965       gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
17966       return;
17967     }
17968
17969   /* Relax microMIPS branches.  */
17970   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
17971     {
17972       char *buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
17973       bfd_boolean compact = RELAX_MICROMIPS_COMPACT (fragp->fr_subtype);
17974       bfd_boolean insn32 = RELAX_MICROMIPS_INSN32 (fragp->fr_subtype);
17975       bfd_boolean nods = RELAX_MICROMIPS_NODS (fragp->fr_subtype);
17976       bfd_boolean al = RELAX_MICROMIPS_LINK (fragp->fr_subtype);
17977       int type = RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype);
17978       bfd_boolean short_ds;
17979       unsigned long insn;
17980       expressionS exp;
17981       fixS *fixp;
17982
17983       exp.X_op = O_symbol;
17984       exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
17985       exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
17986
17987       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
17988
17989       /* Handle 16-bit branches that fit or are forced to fit.  */
17990       if (type != 0 && !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype))
17991         {
17992           /* We generate a fixup instead of applying it right now,
17993              because if there is linker relaxation, we're going to
17994              need the relocations.  */
17995           if (type == 'D')
17996             fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2, &exp, TRUE,
17997                                 BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1);
17998           else if (type == 'E')
17999             fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2, &exp, TRUE,
18000                                 BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1);
18001           else
18002             abort ();
18003
18004           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18005           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18006
18007           /* These relocations can have an addend that won't fit in
18008              2 octets.  */
18009           fixp->fx_no_overflow = 1;
18010
18011           return;
18012         }
18013
18014       /* Handle 32-bit branches that fit or are forced to fit.  */
18015       if (!RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype)
18016           || !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
18017         {
18018           /* We generate a fixup instead of applying it right now,
18019              because if there is linker relaxation, we're going to
18020              need the relocations.  */
18021           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, TRUE,
18022                               BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1);
18023           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18024           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18025
18026           if (type == 0)
18027             {
18028               insn = read_compressed_insn (buf, 4);
18029               buf += 4;
18030
18031               if (nods)
18032                 {
18033                   /* Check the short-delay-slot bit.  */
18034                   if (!al || (insn & 0x02000000) != 0)
18035                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18036                   else
18037                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18038                 }
18039
18040               gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18041               return;
18042             }
18043         }
18044
18045       /* Relax 16-bit branches to 32-bit branches.  */
18046       if (type != 0)
18047         {
18048           insn = read_compressed_insn (buf, 2);
18049
18050           if ((insn & 0xfc00) == 0xcc00)                /* b16  */
18051             insn = 0x94000000;                          /* beq  */
18052           else if ((insn & 0xdc00) == 0x8c00)           /* beqz16/bnez16  */
18053             {
18054               unsigned long regno;
18055
18056               regno = (insn >> MICROMIPSOP_SH_MD) & MICROMIPSOP_MASK_MD;
18057               regno = micromips_to_32_reg_d_map [regno];
18058               insn = ((insn & 0x2000) << 16) | 0x94000000;      /* beq/bne  */
18059               insn |= regno << MICROMIPSOP_SH_RS;
18060             }
18061           else
18062             abort ();
18063
18064           /* Nothing else to do, just write it out.  */
18065           if (!RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype)
18066               || !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
18067             {
18068               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18069               if (nods)
18070                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18071               gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18072               return;
18073             }
18074         }
18075       else
18076         insn = read_compressed_insn (buf, 4);
18077
18078       /* Relax 32-bit branches to a sequence of instructions.  */
18079       as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18080                      _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
18081
18082       /* Set the short-delay-slot bit.  */
18083       short_ds = !al || (insn & 0x02000000) != 0;
18084
18085       if (!RELAX_MICROMIPS_UNCOND (fragp->fr_subtype))
18086         {
18087           symbolS *l;
18088
18089           /* Reverse the branch.  */
18090           if ((insn & 0xfc000000) == 0x94000000                 /* beq  */
18091               || (insn & 0xfc000000) == 0xb4000000)             /* bne  */
18092             insn ^= 0x20000000;
18093           else if ((insn & 0xffe00000) == 0x40000000            /* bltz  */
18094                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40400000         /* bgez  */
18095                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40800000         /* blez  */
18096                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40c00000         /* bgtz  */
18097                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40a00000         /* bnezc  */
18098                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40e00000         /* beqzc  */
18099                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40200000         /* bltzal  */
18100                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40600000         /* bgezal  */
18101                    || (insn & 0xffe00000) == 0x42200000         /* bltzals  */
18102                    || (insn & 0xffe00000) == 0x42600000)        /* bgezals  */
18103             insn ^= 0x00400000;
18104           else if ((insn & 0xffe30000) == 0x43800000            /* bc1f  */
18105                    || (insn & 0xffe30000) == 0x43a00000         /* bc1t  */
18106                    || (insn & 0xffe30000) == 0x42800000         /* bc2f  */
18107                    || (insn & 0xffe30000) == 0x42a00000)        /* bc2t  */
18108             insn ^= 0x00200000;
18109           else if ((insn & 0xff000000) == 0x83000000            /* BZ.df
18110                                                                    BNZ.df  */
18111                     || (insn & 0xff600000) == 0x81600000)       /* BZ.V
18112                                                                    BNZ.V */
18113             insn ^= 0x00800000;
18114           else
18115             abort ();
18116
18117           if (al)
18118             {
18119               /* Clear the and-link and short-delay-slot bits.  */
18120               gas_assert ((insn & 0xfda00000) == 0x40200000);
18121
18122               /* bltzal  0x40200000     bgezal  0x40600000  */
18123               /* bltzals 0x42200000     bgezals 0x42600000  */
18124               insn &= ~0x02200000;
18125             }
18126
18127           /* Make a label at the end for use with the branch.  */
18128           l = symbol_new (micromips_label_name (), asec, fragp->fr_fix, fragp);
18129           micromips_label_inc ();
18130           S_SET_OTHER (l, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (l)));
18131
18132           /* Refer to it.  */
18133           fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, l, 0, TRUE,
18134                           BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1);
18135           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18136           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18137
18138           /* Branch over the jump.  */
18139           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18140
18141           if (!compact)
18142             {
18143               /* nop  */
18144               if (insn32)
18145                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18146               else
18147                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18148             }
18149         }
18150
18151       if (mips_pic == NO_PIC)
18152         {
18153           unsigned long jal = (short_ds || nods
18154                                ? 0x74000000 : 0xf4000000);      /* jal/s  */
18155
18156           /* j/jal/jals <sym>  R_MICROMIPS_26_S1  */
18157           insn = al ? jal : 0xd4000000;
18158
18159           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
18160                               BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP);
18161           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18162           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18163
18164           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18165
18166           if (compact || nods)
18167             {
18168               /* nop  */
18169               if (insn32)
18170                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18171               else
18172                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18173             }
18174         }
18175       else
18176         {
18177           unsigned long at = RELAX_MICROMIPS_AT (fragp->fr_subtype);
18178
18179           /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MICROMIPS_GOT16  */
18180           insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdc1c0000 : 0xfc1c0000;
18181           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RT;
18182
18183           if (exp.X_add_number)
18184             {
18185               exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
18186               exp.X_add_number = 0;
18187             }
18188
18189           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
18190                               BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16);
18191           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18192           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18193
18194           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18195
18196           /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MICROMIPS_LO16  */
18197           insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x5c000000 : 0x30000000;
18198           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RT | at << MICROMIPSOP_SH_RS;
18199
18200           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
18201                               BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16);
18202           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18203           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18204
18205           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18206
18207           if (insn32)
18208             {
18209               /* jr/jalr $at  */
18210               insn = 0x00000f3c | (al ? RA : ZERO) << MICROMIPSOP_SH_RT;
18211               insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RS;
18212
18213               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18214
18215               if (compact || nods)
18216                 /* nop  */
18217                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18218             }
18219           else
18220             {
18221               /* jr/jrc/jalr/jalrs $at  */
18222               unsigned long jalr = short_ds ? 0x45e0 : 0x45c0;  /* jalr/s  */
18223               unsigned long jr = compact || nods ? 0x45a0 : 0x4580; /* jr/c  */
18224
18225               insn = al ? jalr : jr;
18226               insn |= at << MICROMIPSOP_SH_MJ;
18227
18228               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 2);
18229               if (al && nods)
18230                 {
18231                   /* nop  */
18232                   if (short_ds)
18233                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18234                   else
18235                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18236                 }
18237             }
18238         }
18239
18240       gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18241       return;
18242     }
18243
18244   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
18245     {
18246       int type;
18247       const struct mips_int_operand *operand;
18248       offsetT val;
18249       char *buf;
18250       unsigned int user_length, length;
18251       bfd_boolean need_reloc;
18252       unsigned long insn;
18253       bfd_boolean ext;
18254       segT symsec;
18255
18256       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
18257       operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
18258
18259       ext = RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
18260       val = resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
18261
18262       symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
18263       need_reloc = (S_FORCE_RELOC (fragp->fr_symbol, TRUE)
18264                     || (operand->root.type == OP_PCREL
18265                         ? asec != symsec
18266                         : !bfd_is_abs_section (symsec)));
18267
18268       if (operand->root.type == OP_PCREL)
18269         {
18270           const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
18271           addressT addr;
18272
18273           pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
18274           addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
18275
18276           /* The rules for the base address of a PC relative reloc are
18277              complicated; see mips16_extended_frag.  */
18278           if (pcrel_op->include_isa_bit)
18279             {
18280               if (!need_reloc)
18281                 {
18282                   if (!ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fragp->fr_symbol)))
18283                     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18284                                   _("branch to a symbol in another ISA mode"));
18285                   else if ((fragp->fr_offset & 0x1) != 0)
18286                     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18287                                   _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
18288                                   (long) val);
18289                 }
18290               addr += 2;
18291               if (ext)
18292                 addr += 2;
18293               /* Ignore the low bit in the target, since it will be
18294                  set for a text label.  */
18295               val &= -2;
18296             }
18297           else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
18298             addr -= 4;
18299           else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
18300             addr -= 2;
18301
18302           addr &= -(1 << pcrel_op->align_log2);
18303           val -= addr;
18304
18305           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
18306              assumed.  */
18307           if (operand->shift > 0)
18308             record_alignment (asec, operand->shift);
18309         }
18310
18311       if (ext
18312           && (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
18313               || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype)))
18314         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18315                        _("extended instruction in delay slot"));
18316
18317       buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
18318
18319       insn = read_compressed_insn (buf, 2);
18320       if (ext)
18321         insn |= MIPS16_EXTEND;
18322
18323       if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
18324         user_length = 4;
18325       else if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
18326         user_length = 2;
18327       else
18328         user_length = 0;
18329
18330       if (need_reloc)
18331         {
18332           bfd_reloc_code_real_type reloc = BFD_RELOC_NONE;
18333           expressionS exp;
18334           fixS *fixp;
18335
18336           switch (type)
18337             {
18338             case 'p':
18339             case 'q':
18340               reloc = BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1;
18341               break;
18342             default:
18343               as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18344                             _("unsupported relocation"));
18345               break;
18346             }
18347           if (reloc != BFD_RELOC_NONE)
18348             {
18349               gas_assert (ext);
18350
18351               exp.X_op = O_symbol;
18352               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
18353               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
18354
18355               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2, &exp,
18356                                   TRUE, reloc);
18357
18358               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18359               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18360
18361               /* These relocations can have an addend that won't fit
18362                  in 2 octets.  */
18363               fixp->fx_no_overflow = 1;
18364             }
18365         }
18366       else
18367         mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type,
18368                       BFD_RELOC_UNUSED, val, user_length, &insn);
18369
18370       length = (ext ? 4 : 2);
18371       gas_assert (mips16_opcode_length (insn) == length);
18372       write_compressed_insn (buf, insn, length);
18373       fragp->fr_fix += length;
18374     }
18375   else
18376     {
18377       relax_substateT subtype = fragp->fr_subtype;
18378       bfd_boolean second_longer = (subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0;
18379       bfd_boolean use_second = (subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0;
18380       int first, second;
18381       fixS *fixp;
18382
18383       first = RELAX_FIRST (subtype);
18384       second = RELAX_SECOND (subtype);
18385       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
18386
18387       /* If the delay slot chosen does not match the size of the instruction,
18388          then emit a warning.  */
18389       if ((!use_second && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST) != 0)
18390            || (use_second && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND) != 0))
18391         {
18392           relax_substateT s;
18393           const char *msg;
18394
18395           s = subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
18396                          | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
18397                          | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND);
18398           msg = macro_warning (s);
18399           if (msg != NULL)
18400             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
18401           subtype &= ~s;
18402         }
18403
18404       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
18405       if (use_second == second_longer)
18406         {
18407           relax_substateT s;
18408           const char *msg;
18409
18410           s = (subtype
18411                & (RELAX_SECOND_LONGER | RELAX_NOMACRO | RELAX_DELAY_SLOT));
18412           msg = macro_warning (s);
18413           if (msg != NULL)
18414             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
18415           subtype &= ~s;
18416         }
18417
18418       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
18419          (by marking them as done) if we're going to use the second
18420          sequence instead.  */
18421       while (fixp
18422              && fixp->fx_frag == fragp
18423              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
18424         {
18425           if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
18426             fixp->fx_done = 1;
18427           fixp = fixp->fx_next;
18428         }
18429
18430       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
18431          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
18432          addresses to account for the relaxation.  */
18433       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
18434         {
18435           if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
18436             fixp->fx_where -= first;
18437           else
18438             fixp->fx_done = 1;
18439           fixp = fixp->fx_next;
18440         }
18441
18442       /* Now modify the frag contents.  */
18443       if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
18444         {
18445           char *start;
18446
18447           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
18448           memmove (start, start + first, second);
18449           fragp->fr_fix -= first;
18450         }
18451       else
18452         fragp->fr_fix -= second;
18453     }
18454 }
18455
18456 /* This function is called after the relocs have been generated.
18457    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
18458    back to even for the convenience of the debugger.  */
18459
18460 void
18461 mips_frob_file_after_relocs (void)
18462 {
18463   asymbol **syms;
18464   unsigned int count, i;
18465
18466   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
18467   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
18468   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
18469     if (ELF_ST_IS_COMPRESSED (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
18470         && ((*syms)->value & 1) != 0)
18471       {
18472         (*syms)->value &= ~1;
18473         /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
18474            incorrectly, so adjust that as well.  */
18475         if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
18476           ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
18477       }
18478 }
18479
18480 /* This function is called whenever a label is defined, including fake
18481    labels instantiated off the dot special symbol.  It is used when
18482    handling branch delays; if a branch has a label, we assume we cannot
18483    move it.  This also bumps the value of the symbol by 1 in compressed
18484    code.  */
18485
18486 static void
18487 mips_record_label (symbolS *sym)
18488 {
18489   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
18490   struct insn_label_list *l;
18491
18492   if (free_insn_labels == NULL)
18493     l = XNEW (struct insn_label_list);
18494   else
18495     {
18496       l = free_insn_labels;
18497       free_insn_labels = l->next;
18498     }
18499
18500   l->label = sym;
18501   l->next = si->label_list;
18502   si->label_list = l;
18503 }
18504
18505 /* This function is called as tc_frob_label() whenever a label is defined
18506    and adds a DWARF-2 record we only want for true labels.  */
18507
18508 void
18509 mips_define_label (symbolS *sym)
18510 {
18511   mips_record_label (sym);
18512   dwarf2_emit_label (sym);
18513 }
18514
18515 /* This function is called by tc_new_dot_label whenever a new dot symbol
18516    is defined.  */
18517
18518 void
18519 mips_add_dot_label (symbolS *sym)
18520 {
18521   mips_record_label (sym);
18522   if (mips_assembling_insn && HAVE_CODE_COMPRESSION)
18523     mips_compressed_mark_label (sym);
18524 }
18525 \f
18526 /* Converting ASE flags from internal to .MIPS.abiflags values.  */
18527 static unsigned int
18528 mips_convert_ase_flags (int ase)
18529 {
18530   unsigned int ext_ases = 0;
18531
18532   if (ase & ASE_DSP)
18533     ext_ases |= AFL_ASE_DSP;
18534   if (ase & ASE_DSPR2)
18535     ext_ases |= AFL_ASE_DSPR2;
18536   if (ase & ASE_DSPR3)
18537     ext_ases |= AFL_ASE_DSPR3;
18538   if (ase & ASE_EVA)
18539     ext_ases |= AFL_ASE_EVA;
18540   if (ase & ASE_MCU)
18541     ext_ases |= AFL_ASE_MCU;
18542   if (ase & ASE_MDMX)
18543     ext_ases |= AFL_ASE_MDMX;
18544   if (ase & ASE_MIPS3D)
18545     ext_ases |= AFL_ASE_MIPS3D;
18546   if (ase & ASE_MT)
18547     ext_ases |= AFL_ASE_MT;
18548   if (ase & ASE_SMARTMIPS)
18549     ext_ases |= AFL_ASE_SMARTMIPS;
18550   if (ase & ASE_VIRT)
18551     ext_ases |= AFL_ASE_VIRT;
18552   if (ase & ASE_MSA)
18553     ext_ases |= AFL_ASE_MSA;
18554   if (ase & ASE_XPA)
18555     ext_ases |= AFL_ASE_XPA;
18556
18557   return ext_ases;
18558 }
18559 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
18560
18561 void
18562 mips_elf_final_processing (void)
18563 {
18564   int fpabi;
18565   Elf_Internal_ABIFlags_v0 flags;
18566
18567   flags.version = 0;
18568   flags.isa_rev = 0;
18569   switch (file_mips_opts.isa)
18570     {
18571     case INSN_ISA1:
18572       flags.isa_level = 1;
18573       break;
18574     case INSN_ISA2:
18575       flags.isa_level = 2;
18576       break;
18577     case INSN_ISA3:
18578       flags.isa_level = 3;
18579       break;
18580     case INSN_ISA4:
18581       flags.isa_level = 4;
18582       break;
18583     case INSN_ISA5:
18584       flags.isa_level = 5;
18585       break;
18586     case INSN_ISA32:
18587       flags.isa_level = 32;
18588       flags.isa_rev = 1;
18589       break;
18590     case INSN_ISA32R2:
18591       flags.isa_level = 32;
18592       flags.isa_rev = 2;
18593       break;
18594     case INSN_ISA32R3:
18595       flags.isa_level = 32;
18596       flags.isa_rev = 3;
18597       break;
18598     case INSN_ISA32R5:
18599       flags.isa_level = 32;
18600       flags.isa_rev = 5;
18601       break;
18602     case INSN_ISA32R6:
18603       flags.isa_level = 32;
18604       flags.isa_rev = 6;
18605       break;
18606     case INSN_ISA64:
18607       flags.isa_level = 64;
18608       flags.isa_rev = 1;
18609       break;
18610     case INSN_ISA64R2:
18611       flags.isa_level = 64;
18612       flags.isa_rev = 2;
18613       break;
18614     case INSN_ISA64R3:
18615       flags.isa_level = 64;
18616       flags.isa_rev = 3;
18617       break;
18618     case INSN_ISA64R5:
18619       flags.isa_level = 64;
18620       flags.isa_rev = 5;
18621       break;
18622     case INSN_ISA64R6:
18623       flags.isa_level = 64;
18624       flags.isa_rev = 6;
18625       break;
18626     }
18627
18628   flags.gpr_size = file_mips_opts.gp == 32 ? AFL_REG_32 : AFL_REG_64;
18629   flags.cpr1_size = file_mips_opts.soft_float ? AFL_REG_NONE
18630                     : (file_mips_opts.ase & ASE_MSA) ? AFL_REG_128
18631                     : (file_mips_opts.fp == 64) ? AFL_REG_64
18632                     : AFL_REG_32;
18633   flags.cpr2_size = AFL_REG_NONE;
18634   flags.fp_abi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
18635                                            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
18636   flags.isa_ext = bfd_mips_isa_ext (stdoutput);
18637   flags.ases = mips_convert_ase_flags (file_mips_opts.ase);
18638   if (file_ase_mips16)
18639     flags.ases |= AFL_ASE_MIPS16;
18640   if (file_ase_micromips)
18641     flags.ases |= AFL_ASE_MICROMIPS;
18642   flags.flags1 = 0;
18643   if ((ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (file_mips_opts.isa, file_mips_opts.arch)
18644        || file_mips_opts.fp == 64)
18645       && file_mips_opts.oddspreg)
18646     flags.flags1 |= AFL_FLAGS1_ODDSPREG;
18647   flags.flags2 = 0;
18648
18649   bfd_mips_elf_swap_abiflags_v0_out (stdoutput, &flags,
18650                                      ((Elf_External_ABIFlags_v0 *)
18651                                      mips_flags_frag));
18652
18653   /* Write out the register information.  */
18654   if (mips_abi != N64_ABI)
18655     {
18656       Elf32_RegInfo s;
18657
18658       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
18659       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
18660       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
18661       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
18662       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
18663       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
18664
18665       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
18666                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
18667                                         mips_regmask_frag));
18668     }
18669   else
18670     {
18671       Elf64_Internal_RegInfo s;
18672
18673       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
18674       s.ri_pad = 0;
18675       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
18676       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
18677       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
18678       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
18679       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
18680
18681       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
18682                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
18683                                         mips_regmask_frag));
18684     }
18685
18686   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
18687      sort of BFD interface for this.  */
18688   if (mips_any_noreorder)
18689     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
18690   if (mips_pic != NO_PIC)
18691     {
18692       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
18693       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
18694     }
18695   if (mips_abicalls)
18696     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
18697
18698   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  Note that not all ASEs have flags
18699      defined at present; this might need to change in future.  */
18700   if (file_ase_mips16)
18701     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
18702   if (file_ase_micromips)
18703     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MICROMIPS;
18704   if (file_mips_opts.ase & ASE_MDMX)
18705     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
18706
18707   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
18708   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
18709     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
18710   else if (mips_abi == O64_ABI)
18711     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
18712   else if (mips_abi == EABI_ABI)
18713     {
18714       if (file_mips_opts.gp == 64)
18715         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
18716       else
18717         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
18718     }
18719   else if (mips_abi == N32_ABI)
18720     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
18721
18722   /* Nothing to do for N64_ABI.  */
18723
18724   if (mips_32bitmode)
18725     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
18726
18727   if (mips_nan2008 == 1)
18728     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NAN2008;
18729
18730   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
18731   fpabi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
18732                                     Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
18733   if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_OLD_64)
18734     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_FP64;
18735 }
18736 \f
18737 typedef struct proc {
18738   symbolS *func_sym;
18739   symbolS *func_end_sym;
18740   unsigned long reg_mask;
18741   unsigned long reg_offset;
18742   unsigned long fpreg_mask;
18743   unsigned long fpreg_offset;
18744   unsigned long frame_offset;
18745   unsigned long frame_reg;
18746   unsigned long pc_reg;
18747 } procS;
18748
18749 static procS cur_proc;
18750 static procS *cur_proc_ptr;
18751 static int numprocs;
18752
18753 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1", a microMIPS nop
18754    as "2", and a normal nop as "0".  */
18755
18756 #define NOP_OPCODE_MIPS         0
18757 #define NOP_OPCODE_MIPS16       1
18758 #define NOP_OPCODE_MICROMIPS    2
18759
18760 char
18761 mips_nop_opcode (void)
18762 {
18763   if (seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.micromips)
18764     return NOP_OPCODE_MICROMIPS;
18765   else if (seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16)
18766     return NOP_OPCODE_MIPS16;
18767   else
18768     return NOP_OPCODE_MIPS;
18769 }
18770
18771 /* Fill in an rs_align_code fragment.  Unlike elsewhere we want to use
18772    32-bit microMIPS NOPs here (if applicable).  */
18773
18774 void
18775 mips_handle_align (fragS *fragp)
18776 {
18777   char nop_opcode;
18778   char *p;
18779   int bytes, size, excess;
18780   valueT opcode;
18781
18782   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
18783     return;
18784
18785   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
18786   nop_opcode = *p;
18787   switch (nop_opcode)
18788     {
18789     case NOP_OPCODE_MICROMIPS:
18790       opcode = micromips_nop32_insn.insn_opcode;
18791       size = 4;
18792       break;
18793     case NOP_OPCODE_MIPS16:
18794       opcode = mips16_nop_insn.insn_opcode;
18795       size = 2;
18796       break;
18797     case NOP_OPCODE_MIPS:
18798     default:
18799       opcode = nop_insn.insn_opcode;
18800       size = 4;
18801       break;
18802     }
18803
18804   bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
18805   excess = bytes % size;
18806
18807   /* Handle the leading part if we're not inserting a whole number of
18808      instructions, and make it the end of the fixed part of the frag.
18809      Try to fit in a short microMIPS NOP if applicable and possible,
18810      and use zeroes otherwise.  */
18811   gas_assert (excess < 4);
18812   fragp->fr_fix += excess;
18813   switch (excess)
18814     {
18815     case 3:
18816       *p++ = '\0';
18817       /* Fall through.  */
18818     case 2:
18819       if (nop_opcode == NOP_OPCODE_MICROMIPS && !mips_opts.insn32)
18820         {
18821           p = write_compressed_insn (p, micromips_nop16_insn.insn_opcode, 2);
18822           break;
18823         }
18824       *p++ = '\0';
18825       /* Fall through.  */
18826     case 1:
18827       *p++ = '\0';
18828       /* Fall through.  */
18829     case 0:
18830       break;
18831     }
18832
18833   md_number_to_chars (p, opcode, size);
18834   fragp->fr_var = size;
18835 }
18836
18837 static long
18838 get_number (void)
18839 {
18840   int negative = 0;
18841   long val = 0;
18842
18843   if (*input_line_pointer == '-')
18844     {
18845       ++input_line_pointer;
18846       negative = 1;
18847     }
18848   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
18849     as_bad (_("expected simple number"));
18850   if (input_line_pointer[0] == '0')
18851     {
18852       if (input_line_pointer[1] == 'x')
18853         {
18854           input_line_pointer += 2;
18855           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
18856             {
18857               val <<= 4;
18858               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
18859             }
18860           return negative ? -val : val;
18861         }
18862       else
18863         {
18864           ++input_line_pointer;
18865           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
18866             {
18867               val <<= 3;
18868               val |= *input_line_pointer++ - '0';
18869             }
18870           return negative ? -val : val;
18871         }
18872     }
18873   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
18874     {
18875       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
18876               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
18877       as_warn (_("invalid number"));
18878       return -1;
18879     }
18880   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
18881     {
18882       val *= 10;
18883       val += *input_line_pointer++ - '0';
18884     }
18885   return negative ? -val : val;
18886 }
18887
18888 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
18889    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
18890    case .file implies DWARF-2.  */
18891
18892 static void
18893 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
18894 {
18895   static int first_file_directive = 0;
18896
18897   if (ECOFF_DEBUGGING)
18898     {
18899       get_number ();
18900       s_app_file (0);
18901     }
18902   else
18903     {
18904       char *filename;
18905
18906       filename = dwarf2_directive_file (0);
18907
18908       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
18909          directive even for stabs output.  Make sure that this
18910          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
18911          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
18912       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
18913         {
18914           (void) new_logical_line (filename, -1);
18915           s_app_file_string (filename, 0);
18916         }
18917       first_file_directive = 1;
18918     }
18919 }
18920
18921 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
18922
18923 static void
18924 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
18925 {
18926   if (!ECOFF_DEBUGGING)
18927     dwarf2_directive_loc (0);
18928 }
18929
18930 /* The .end directive.  */
18931
18932 static void
18933 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
18934 {
18935   symbolS *p;
18936
18937   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
18938   mips_frame_reg_valid = 0;
18939   mips_cprestore_valid = 0;
18940
18941   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
18942     {
18943       p = get_symbol ();
18944       demand_empty_rest_of_line ();
18945     }
18946   else
18947     p = NULL;
18948
18949   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
18950     as_warn (_(".end not in text section"));
18951
18952   if (!cur_proc_ptr)
18953     {
18954       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive"));
18955       demand_empty_rest_of_line ();
18956       return;
18957     }
18958
18959   if (p != NULL)
18960     {
18961       gas_assert (S_GET_NAME (p));
18962       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
18963         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol"));
18964
18965       if (debug_type == DEBUG_STABS)
18966         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
18967                                     S_GET_NAME (p));
18968     }
18969   else
18970     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
18971
18972   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
18973   if (p && cur_proc_ptr)
18974     {
18975       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
18976       expressionS *exp = XNEW (expressionS);
18977
18978       obj->size = exp;
18979       exp->X_op = O_subtract;
18980       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
18981       exp->X_op_symbol = p;
18982       exp->X_add_number = 0;
18983
18984       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
18985     }
18986
18987   /* Generate a .pdr section.  */
18988   if (!ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
18989     {
18990       segT saved_seg = now_seg;
18991       subsegT saved_subseg = now_subseg;
18992       expressionS exp;
18993       char *fragp;
18994
18995 #ifdef md_flush_pending_output
18996       md_flush_pending_output ();
18997 #endif
18998
18999       gas_assert (pdr_seg);
19000       subseg_set (pdr_seg, 0);
19001
19002       /* Write the symbol.  */
19003       exp.X_op = O_symbol;
19004       exp.X_add_symbol = p;
19005       exp.X_add_number = 0;
19006       emit_expr (&exp, 4);
19007
19008       fragp = frag_more (7 * 4);
19009
19010       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
19011       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
19012       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
19013       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
19014       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
19015       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
19016       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
19017
19018       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
19019     }
19020
19021   cur_proc_ptr = NULL;
19022 }
19023
19024 /* The .aent and .ent directives.  */
19025
19026 static void
19027 s_mips_ent (int aent)
19028 {
19029   symbolS *symbolP;
19030
19031   symbolP = get_symbol ();
19032   if (*input_line_pointer == ',')
19033     ++input_line_pointer;
19034   SKIP_WHITESPACE ();
19035   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
19036       || *input_line_pointer == '-')
19037     get_number ();
19038
19039   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
19040     as_warn (_(".ent or .aent not in text section"));
19041
19042   if (!aent && cur_proc_ptr)
19043     as_warn (_("missing .end"));
19044
19045   if (!aent)
19046     {
19047       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
19048       mips_frame_reg_valid = 0;
19049       mips_cprestore_valid = 0;
19050
19051       cur_proc_ptr = &cur_proc;
19052       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
19053
19054       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
19055
19056       ++numprocs;
19057
19058       if (debug_type == DEBUG_STABS)
19059         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
19060                                  S_GET_NAME (symbolP));
19061     }
19062
19063   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
19064
19065   demand_empty_rest_of_line ();
19066 }
19067
19068 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
19069    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
19070    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
19071    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
19072    symbol table (in the mdebug section).  */
19073
19074 static void
19075 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
19076 {
19077   if (ECOFF_DEBUGGING)
19078     s_ignore (ignore);
19079   else
19080     {
19081       long val;
19082
19083       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
19084         {
19085           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
19086           demand_empty_rest_of_line ();
19087           return;
19088         }
19089
19090       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
19091
19092       SKIP_WHITESPACE ();
19093       if (*input_line_pointer++ != ','
19094           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
19095         {
19096           as_warn (_("bad .frame directive"));
19097           --input_line_pointer;
19098           demand_empty_rest_of_line ();
19099           return;
19100         }
19101
19102       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
19103       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
19104
19105       demand_empty_rest_of_line ();
19106     }
19107 }
19108
19109 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
19110    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
19111    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
19112    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
19113    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
19114
19115 static void
19116 s_mips_mask (int reg_type)
19117 {
19118   if (ECOFF_DEBUGGING)
19119     s_ignore (reg_type);
19120   else
19121     {
19122       long mask, off;
19123
19124       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
19125         {
19126           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
19127           demand_empty_rest_of_line ();
19128           return;
19129         }
19130
19131       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
19132         {
19133           as_warn (_("bad .mask/.fmask directive"));
19134           --input_line_pointer;
19135           demand_empty_rest_of_line ();
19136           return;
19137         }
19138
19139       off = get_absolute_expression ();
19140
19141       if (reg_type == 'F')
19142         {
19143           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
19144           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
19145         }
19146       else
19147         {
19148           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
19149           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
19150         }
19151
19152       demand_empty_rest_of_line ();
19153     }
19154 }
19155
19156 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
19157    matched in the order listed.
19158
19159    To ease comparison, please keep this table in the same order as
19160    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
19161 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
19162 {
19163   /* Entries for generic ISAs */
19164   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
19165   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS2,    CPU_R6000 },
19166   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS3,    CPU_R4000 },
19167   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS4,    CPU_R8000 },
19168   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS5,    CPU_MIPS5 },
19169   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19170   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19171   { "mips32r3",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R3, CPU_MIPS32R3 },
19172   { "mips32r5",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19173   { "mips32r6",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R6, CPU_MIPS32R6 },
19174   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19175   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R2, CPU_MIPS64R2 },
19176   { "mips64r3",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R3, CPU_MIPS64R3 },
19177   { "mips64r5",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R5, CPU_MIPS64R5 },
19178   { "mips64r6",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6 },
19179
19180   /* MIPS I */
19181   { "r3000",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
19182   { "r2000",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
19183   { "r3900",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3900 },
19184
19185   /* MIPS II */
19186   { "r6000",          0, 0,                     ISA_MIPS2,    CPU_R6000 },
19187
19188   /* MIPS III */
19189   { "r4000",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4000 },
19190   { "r4010",          0, 0,                     ISA_MIPS2,    CPU_R4010 },
19191   { "vr4100",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4100 },
19192   { "vr4111",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4111 },
19193   { "vr4120",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4120 },
19194   { "vr4130",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4120 },
19195   { "vr4181",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4111 },
19196   { "vr4300",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4300 },
19197   { "r4400",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4400 },
19198   { "r4600",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4600 },
19199   { "orion",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4600 },
19200   { "r4650",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4650 },
19201   { "r5900",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R5900 },
19202   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores */
19203   { "loongson2e",     0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_LOONGSON_2E },
19204   { "loongson2f",     0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_LOONGSON_2F },
19205
19206   /* MIPS IV */
19207   { "r8000",          0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R8000 },
19208   { "r10000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R10000 },
19209   { "r12000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R12000 },
19210   { "r14000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R14000 },
19211   { "r16000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R16000 },
19212   { "vr5000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19213   { "vr5400",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_VR5400 },
19214   { "vr5500",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_VR5500 },
19215   { "rm5200",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19216   { "rm5230",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19217   { "rm5231",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19218   { "rm5261",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19219   { "rm5721",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19220   { "rm7000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_RM7000 },
19221   { "rm9000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_RM9000 },
19222
19223   /* MIPS 32 */
19224   { "4kc",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19225   { "4km",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19226   { "4kp",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19227   { "4ksc",           0, ASE_SMARTMIPS,         ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19228
19229   /* MIPS 32 Release 2 */
19230   { "4kec",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19231   { "4kem",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19232   { "4kep",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19233   { "4ksd",           0, ASE_SMARTMIPS,         ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19234   { "m4k",            0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19235   { "m4kp",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19236   { "m14k",           0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19237   { "m14kc",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19238   { "m14ke",          0, ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_MCU,
19239                                                 ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19240   { "m14kec",         0, ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_MCU,
19241                                                 ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19242   { "24kc",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19243   { "24kf2_1",        0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19244   { "24kf",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19245   { "24kf1_1",        0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19246   /* Deprecated forms of the above.  */
19247   { "24kfx",          0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19248   { "24kx",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19249   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
19250   { "24kec",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19251   { "24kef2_1",       0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19252   { "24kef",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19253   { "24kef1_1",       0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19254   /* Deprecated forms of the above.  */
19255   { "24kefx",         0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19256   { "24kex",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19257   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
19258   { "34kc",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19259   { "34kf2_1",        0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19260   { "34kf",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19261   { "34kf1_1",        0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19262   /* Deprecated forms of the above.  */
19263   { "34kfx",          0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19264   { "34kx",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19265   /* 34Kn is a 34kc without DSP.  */
19266   { "34kn",           0, ASE_MT,                ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19267   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
19268   { "74kc",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19269   { "74kf2_1",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19270   { "74kf",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19271   { "74kf1_1",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19272   { "74kf3_2",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19273   /* Deprecated forms of the above.  */
19274   { "74kfx",          0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19275   { "74kx",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19276   /* 1004K cores are multiprocessor versions of the 34K.  */
19277   { "1004kc",         0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19278   { "1004kf2_1",      0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19279   { "1004kf",         0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19280   { "1004kf1_1",      0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19281   /* interaptiv is the new name for 1004kf */
19282   { "interaptiv",     0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19283   /* M5100 family */
19284   { "m5100",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19285   { "m5101",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19286   /* P5600 with EVA and Virtualization ASEs, other ASEs are optional.  */
19287   { "p5600",          0, ASE_VIRT | ASE_EVA | ASE_XPA,  ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19288
19289   /* MIPS 64 */
19290   { "5kc",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19291   { "5kf",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19292   { "20kc",           0, ASE_MIPS3D,            ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19293   { "25kf",           0, ASE_MIPS3D,            ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19294
19295   /* Broadcom SB-1 CPU core */
19296   { "sb1",            0, ASE_MIPS3D | ASE_MDMX, ISA_MIPS64,   CPU_SB1 },
19297   /* Broadcom SB-1A CPU core */
19298   { "sb1a",           0, ASE_MIPS3D | ASE_MDMX, ISA_MIPS64,   CPU_SB1 },
19299
19300   { "loongson3a",     0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_LOONGSON_3A },
19301
19302   /* MIPS 64 Release 2 */
19303
19304   /* Cavium Networks Octeon CPU core */
19305   { "octeon",         0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEON },
19306   { "octeon+",        0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEONP },
19307   { "octeon2",        0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEON2 },
19308   { "octeon3",        0, ASE_VIRT | ASE_VIRT64, ISA_MIPS64R5, CPU_OCTEON3 },
19309
19310   /* RMI Xlr */
19311   { "xlr",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_XLR },
19312
19313   /* Broadcom XLP.
19314      XLP is mostly like XLR, with the prominent exception that it is
19315      MIPS64R2 rather than MIPS64.  */
19316   { "xlp",            0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_XLR },
19317
19318   /* MIPS 64 Release 6 */
19319   { "i6400",          0, ASE_MSA,               ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6},
19320   { "p6600",          0, ASE_VIRT | ASE_MSA,    ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6},
19321
19322   /* End marker */
19323   { NULL, 0, 0, 0, 0 }
19324 };
19325
19326
19327 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
19328    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
19329
19330    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
19331
19332 static bfd_boolean
19333 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
19334 {
19335   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
19336     given++, canonical++;
19337
19338   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
19339           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
19340 }
19341
19342
19343 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
19344    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
19345
19346    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
19347
19348 static bfd_boolean
19349 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
19350 {
19351   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
19352      turned into "k".  */
19353   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
19354     return TRUE;
19355
19356   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
19357      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
19358   if (TOLOWER (*given) == 'r')
19359     given++;
19360   if (!ISDIGIT (*given))
19361     return FALSE;
19362
19363   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
19364      hoping to find a number there too.  */
19365   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
19366     canonical += 2;
19367   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
19368     canonical += 2;
19369   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
19370     canonical += 1;
19371
19372   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
19373 }
19374
19375
19376 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
19377    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
19378    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
19379    recognized, otherwise report an error and return null.
19380
19381    A similar function exists in GCC.  */
19382
19383 static const struct mips_cpu_info *
19384 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
19385 {
19386   const struct mips_cpu_info *p;
19387
19388   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
19389      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
19390      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
19391      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
19392      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
19393
19394      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
19395      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
19396      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
19397      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
19398   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
19399     {
19400       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
19401         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
19402
19403       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
19404         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
19405
19406       if (file_mips_opts.gp >= 0)
19407         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.gp == 32
19408                                        ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
19409
19410       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
19411                                      ? ISA_MIPS3
19412                                      : ISA_MIPS1);
19413     }
19414
19415   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
19416   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
19417     return 0;
19418
19419   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
19420     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
19421       return p;
19422
19423   as_bad (_("bad value (%s) for %s"), cpu_string, option);
19424   return 0;
19425 }
19426
19427 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
19428    ISA_MIPS* enumeration).  */
19429
19430 static const struct mips_cpu_info *
19431 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
19432 {
19433   int i;
19434
19435   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
19436     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
19437         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
19438       return (&mips_cpu_info_table[i]);
19439
19440   return NULL;
19441 }
19442
19443 static const struct mips_cpu_info *
19444 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
19445 {
19446   int i;
19447
19448   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
19449     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
19450       return (&mips_cpu_info_table[i]);
19451
19452   return NULL;
19453 }
19454 \f
19455 static void
19456 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
19457 {
19458   if (*first_p)
19459     {
19460       fprintf (stream, "%24s", "");
19461       *col_p = 24;
19462     }
19463   else
19464     {
19465       fprintf (stream, ", ");
19466       *col_p += 2;
19467     }
19468
19469   if (*col_p + strlen (string) > 72)
19470     {
19471       fprintf (stream, "\n%24s", "");
19472       *col_p = 24;
19473     }
19474
19475   fprintf (stream, "%s", string);
19476   *col_p += strlen (string);
19477
19478   *first_p = 0;
19479 }
19480
19481 void
19482 md_show_usage (FILE *stream)
19483 {
19484   int column, first;
19485   size_t i;
19486
19487   fprintf (stream, _("\
19488 MIPS options:\n\
19489 -EB                     generate big endian output\n\
19490 -EL                     generate little endian output\n\
19491 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
19492 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
19493                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
19494   fprintf (stream, _("\
19495 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
19496 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
19497 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
19498 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
19499 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
19500 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
19501 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
19502 -mips32r3               generate MIPS32 release 3 ISA instructions\n\
19503 -mips32r5               generate MIPS32 release 5 ISA instructions\n\
19504 -mips32r6               generate MIPS32 release 6 ISA instructions\n\
19505 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
19506 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
19507 -mips64r3               generate MIPS64 release 3 ISA instructions\n\
19508 -mips64r5               generate MIPS64 release 5 ISA instructions\n\
19509 -mips64r6               generate MIPS64 release 6 ISA instructions\n\
19510 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
19511
19512   first = 1;
19513
19514   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
19515     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
19516   show (stream, "from-abi", &column, &first);
19517   fputc ('\n', stream);
19518
19519   fprintf (stream, _("\
19520 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
19521 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
19522                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
19523
19524   first = 1;
19525
19526   show (stream, "3900", &column, &first);
19527   show (stream, "4010", &column, &first);
19528   show (stream, "4100", &column, &first);
19529   show (stream, "4650", &column, &first);
19530   fputc ('\n', stream);
19531
19532   fprintf (stream, _("\
19533 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
19534 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
19535   fprintf (stream, _("\
19536 -mmicromips             generate microMIPS instructions\n\
19537 -mno-micromips          do not generate microMIPS instructions\n"));
19538   fprintf (stream, _("\
19539 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
19540 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));
19541   fprintf (stream, _("\
19542 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
19543 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
19544   fprintf (stream, _("\
19545 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
19546 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
19547   fprintf (stream, _("\
19548 -mdspr3                 generate DSP R3 instructions\n\
19549 -mno-dspr3              do not generate DSP R3 instructions\n"));
19550   fprintf (stream, _("\
19551 -mmt                    generate MT instructions\n\
19552 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
19553   fprintf (stream, _("\
19554 -mmcu                   generate MCU instructions\n\
19555 -mno-mcu                do not generate MCU instructions\n"));
19556   fprintf (stream, _("\
19557 -mmsa                   generate MSA instructions\n\
19558 -mno-msa                do not generate MSA instructions\n"));
19559   fprintf (stream, _("\
19560 -mxpa                   generate eXtended Physical Address (XPA) instructions\n\
19561 -mno-xpa                do not generate eXtended Physical Address (XPA) instructions\n"));
19562   fprintf (stream, _("\
19563 -mvirt                  generate Virtualization instructions\n\
19564 -mno-virt               do not generate Virtualization instructions\n"));
19565   fprintf (stream, _("\
19566 -minsn32                only generate 32-bit microMIPS instructions\n\
19567 -mno-insn32             generate all microMIPS instructions\n"));
19568   fprintf (stream, _("\
19569 -mfix-loongson2f-jump   work around Loongson2F JUMP instructions\n\
19570 -mfix-loongson2f-nop    work around Loongson2F NOP errata\n\
19571 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
19572 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
19573 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
19574 -mfix-cn63xxp1          work around CN63XXP1 PREF errata\n\
19575 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
19576 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
19577 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
19578 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
19579 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
19580 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
19581 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
19582   fprintf (stream, _("\
19583 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
19584 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
19585 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
19586 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
19587 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n\
19588 --[no-]relax-branch     [dis]allow out-of-range branches to be relaxed\n\
19589 -mnan=ENCODING          select an IEEE 754 NaN encoding convention, either of:\n"));
19590
19591   first = 1;
19592
19593   show (stream, "legacy", &column, &first);
19594   show (stream, "2008", &column, &first);
19595
19596   fputc ('\n', stream);
19597
19598   fprintf (stream, _("\
19599 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
19600 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
19601 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
19602 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
19603 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
19604 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
19605 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
19606                         position dependent (non shared) code\n\
19607 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
19608
19609   first = 1;
19610
19611   show (stream, "32", &column, &first);
19612   show (stream, "o64", &column, &first);
19613   show (stream, "n32", &column, &first);
19614   show (stream, "64", &column, &first);
19615   show (stream, "eabi", &column, &first);
19616
19617   fputc ('\n', stream);
19618
19619   fprintf (stream, _("\
19620 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
19621 -n32                    create n32 ABI object file\n\
19622 -64                     create 64 ABI object file\n"));
19623 }
19624
19625 #ifdef TE_IRIX
19626 enum dwarf2_format
19627 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
19628 {
19629   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
19630     return dwarf2_format_64bit_irix;
19631   else
19632     return dwarf2_format_32bit;
19633 }
19634 #endif
19635
19636 int
19637 mips_dwarf2_addr_size (void)
19638 {
19639   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
19640     return 8;
19641   else
19642     return 4;
19643 }
19644
19645 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
19646 void
19647 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
19648 {
19649   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
19650 }
19651
19652 int
19653 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
19654 {
19655   unsigned int regnum = -1;
19656   unsigned int reg;
19657
19658   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
19659     regnum = reg;
19660
19661   return regnum;
19662 }
19663
19664 /* Implement CONVERT_SYMBOLIC_ATTRIBUTE.
19665    Given a symbolic attribute NAME, return the proper integer value.
19666    Returns -1 if the attribute is not known.  */
19667
19668 int
19669 mips_convert_symbolic_attribute (const char *name)
19670 {
19671   static const struct
19672   {
19673     const char * name;
19674     const int    tag;
19675   }
19676   attribute_table[] =
19677     {
19678 #define T(tag) {#tag, tag}
19679       T (Tag_GNU_MIPS_ABI_FP),
19680       T (Tag_GNU_MIPS_ABI_MSA),
19681 #undef T
19682     };
19683   unsigned int i;
19684
19685   if (name == NULL)
19686     return -1;
19687
19688   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (attribute_table); i++)
19689     if (streq (name, attribute_table[i].name))
19690       return attribute_table[i].tag;
19691
19692   return -1;
19693 }
19694
19695 void
19696 md_mips_end (void)
19697 {
19698   int fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_ANY;
19699
19700   mips_emit_delays ();
19701   if (cur_proc_ptr)
19702     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
19703
19704   /* Just in case no code was emitted, do the consistency check.  */
19705   file_mips_check_options ();
19706
19707   /* Set a floating-point ABI if the user did not.  */
19708   if (obj_elf_seen_attribute (OBJ_ATTR_GNU, Tag_GNU_MIPS_ABI_FP))
19709     {
19710       /* Perform consistency checks on the floating-point ABI.  */
19711       fpabi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
19712                                         Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
19713       if (fpabi != Val_GNU_MIPS_ABI_FP_ANY)
19714         check_fpabi (fpabi);
19715     }
19716   else
19717     {
19718       /* Soft-float gets precedence over single-float, the two options should
19719          not be used together so this should not matter.  */
19720       if (file_mips_opts.soft_float == 1)
19721         fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SOFT;
19722       /* Single-float gets precedence over all double_float cases.  */
19723       else if (file_mips_opts.single_float == 1)
19724         fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SINGLE;
19725       else
19726         {
19727           switch (file_mips_opts.fp)
19728             {
19729             case 32:
19730               if (file_mips_opts.gp == 32)
19731                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE;
19732               break;
19733             case 0:
19734               fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_XX;
19735               break;
19736             case 64:
19737               if (file_mips_opts.gp == 32 && !file_mips_opts.oddspreg)
19738                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A;
19739               else if (file_mips_opts.gp == 32)
19740                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64;
19741               else
19742                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE;
19743               break;
19744             }
19745         }
19746
19747       bfd_elf_add_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
19748                                 Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
19749     }
19750 }
19751
19752 /*  Returns the relocation type required for a particular CFI encoding.  */
19753
19754 bfd_reloc_code_real_type
19755 mips_cfi_reloc_for_encoding (int encoding)
19756 {
19757   if (encoding == (DW_EH_PE_sdata4 | DW_EH_PE_pcrel))
19758     return BFD_RELOC_32_PCREL;
19759   else return BFD_RELOC_NONE;
19760 }