MIPS16: Remove unused `>' operand code
[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 (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 accommodating 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 '4':
8727         case '5':
8728         case 'H':
8729         case 'W':
8730         case 'D':
8731         case 'j':
8732         case '8':
8733         case 'V':
8734         case 'C':
8735         case 'U':
8736         case 'k':
8737         case 'K':
8738         case 'p':
8739         case 'q':
8740           {
8741             offsetT value;
8742
8743             gas_assert (ep != NULL);
8744
8745             if (ep->X_op != O_constant)
8746               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
8747             else if (calculate_reloc (*r, ep->X_add_number, &value))
8748               {
8749                 mips16_immed (NULL, 0, c, *r, value, 0, &insn.insn_opcode);
8750                 ep = NULL;
8751                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
8752               }
8753           }
8754           break;
8755
8756         default:
8757           operand = decode_mips16_operand (c, FALSE);
8758           if (!operand)
8759             abort ();
8760
8761           insn_insert_operand (&insn, operand, va_arg (*args, int));
8762           break;
8763         }
8764     }
8765
8766   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
8767
8768   append_insn (&insn, ep, r, TRUE);
8769 }
8770
8771 /*
8772  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
8773  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
8774  */
8775 static void
8776 macro_build_jalr (expressionS *ep, int cprestore)
8777 {
8778   static const bfd_reloc_code_real_type jalr_relocs[2]
8779     = { BFD_RELOC_MIPS_JALR, BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR };
8780   bfd_reloc_code_real_type jalr_reloc = jalr_relocs[mips_opts.micromips];
8781   const char *jalr;
8782   char *f = NULL;
8783
8784   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
8785     {
8786       frag_grow (8);
8787       f = frag_more (0);
8788     }
8789   if (mips_opts.micromips)
8790     {
8791       jalr = ((mips_opts.noreorder && !cprestore) || mips_opts.insn32
8792               ? "jalr" : "jalrs");
8793       if (MIPS_JALR_HINT_P (ep)
8794           || mips_opts.insn32
8795           || (history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
8796         macro_build (NULL, jalr, "t,s", RA, PIC_CALL_REG);
8797       else
8798         macro_build (NULL, jalr, "mj", PIC_CALL_REG);
8799     }
8800   else
8801     macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
8802   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
8803     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal, 4, ep, FALSE, jalr_reloc);
8804 }
8805
8806 /*
8807  * Generate a "lui" instruction.
8808  */
8809 static void
8810 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
8811 {
8812   gas_assert (! mips_opts.mips16);
8813
8814   if (ep->X_op != O_constant)
8815     {
8816       gas_assert (ep->X_op == O_symbol);
8817       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
8818          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
8819       gas_assert (mips_pic == NO_PIC
8820               || (! HAVE_NEWABI
8821                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
8822               || (! mips_in_shared
8823                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
8824                              "__gnu_local_gp") == 0));
8825     }
8826
8827   macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, regnum, BFD_RELOC_HI16_S);
8828 }
8829
8830 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
8831    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
8832    using AT if necessary.  */
8833 static void
8834 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
8835                               int treg, int breg, int dbl)
8836 {
8837   gas_assert (ep->X_op == O_constant);
8838
8839   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
8840   if (!dbl)
8841     normalize_constant_expr (ep);
8842
8843   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
8844   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
8845     as_warn (_("operand overflow"));
8846
8847   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
8848     {
8849       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
8850       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8851     }
8852   else
8853     {
8854       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
8855            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
8856            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
8857            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
8858          to handle the complete offset.  */
8859       macro_build_lui (ep, AT);
8860       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8861       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8862
8863       if (!mips_opts.at)
8864         as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
8865     }
8866 }
8867
8868 /*                      set_at()
8869  * Generates code to set the $at register to true (one)
8870  * if reg is less than the immediate expression.
8871  */
8872 static void
8873 set_at (int reg, int unsignedp)
8874 {
8875   if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
8876       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
8877     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
8878                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
8879   else
8880     {
8881       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
8882       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
8883     }
8884 }
8885
8886 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
8887    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
8888    majority of values than a simple loop to count the bits:
8889        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
8890          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
8891            break;
8892   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
8893   on certain cached systems.
8894 */
8895 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
8896   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
8897    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
8898      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
8899        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
8900          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
8901            ? !(v)                       \
8902              ? 32                       \
8903              : 31                       \
8904            : 30                         \
8905          : ((v) & ~0x7) == 0            \
8906            ? 29                         \
8907            : 28                         \
8908        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
8909          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
8910            ? 27                         \
8911            : 26                         \
8912          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
8913            ? 25                         \
8914            : 24                         \
8915      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
8916        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
8917          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
8918            ? 23                         \
8919            : 22                         \
8920          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
8921            ? 21                         \
8922            : 20                         \
8923        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
8924          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
8925            ? 19                         \
8926            : 18                         \
8927          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
8928            ? 17                         \
8929            : 16                         \
8930    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
8931      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
8932        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
8933          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
8934            ? 15                         \
8935            : 14                         \
8936          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
8937            ? 13                         \
8938            : 12                         \
8939        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
8940          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
8941            ? 11                         \
8942            : 10                         \
8943          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
8944            ? 9                          \
8945            : 8                          \
8946      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
8947        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
8948          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
8949            ? 7                          \
8950            : 6                          \
8951          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
8952            ? 5                          \
8953            : 4                          \
8954        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
8955          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
8956            ? 3                          \
8957            : 2                          \
8958          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
8959            ? 1                          \
8960            : 0)
8961
8962 /*                      load_register()
8963  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
8964  *  an absolute expression value into a register.
8965  */
8966 static void
8967 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
8968 {
8969   int freg;
8970   expressionS hi32, lo32;
8971
8972   if (ep->X_op != O_big)
8973     {
8974       gas_assert (ep->X_op == O_constant);
8975
8976       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
8977       if (!dbl)
8978         normalize_constant_expr (ep);
8979
8980       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
8981         {
8982           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
8983              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
8984              the result are always correct in 32 bit mode.  */
8985           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8986           return;
8987         }
8988       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
8989         {
8990           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
8991              $zero.  */
8992           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8993           return;
8994         }
8995       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
8996         {
8997           /* 32 bit values require an lui.  */
8998           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
8999           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
9000             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9001           return;
9002         }
9003     }
9004
9005   /* The value is larger than 32 bits.  */
9006
9007   if (!dbl || GPR_SIZE == 32)
9008     {
9009       char value[32];
9010
9011       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
9012       as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
9013       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9014       return;
9015     }
9016
9017   if (ep->X_op != O_big)
9018     {
9019       hi32 = *ep;
9020       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
9021       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
9022       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
9023       lo32 = *ep;
9024       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
9025     }
9026   else
9027     {
9028       gas_assert (ep->X_add_number > 2);
9029       if (ep->X_add_number == 3)
9030         generic_bignum[3] = 0;
9031       else if (ep->X_add_number > 4)
9032         as_bad (_("number larger than 64 bits"));
9033       lo32.X_op = O_constant;
9034       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
9035       hi32.X_op = O_constant;
9036       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
9037     }
9038
9039   if (hi32.X_add_number == 0)
9040     freg = 0;
9041   else
9042     {
9043       int shift, bit;
9044       unsigned long hi, lo;
9045
9046       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
9047         {
9048           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
9049             {
9050               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9051               return;
9052             }
9053           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
9054             {
9055               macro_build (&lo32, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
9056               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
9057                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9058               return;
9059             }
9060         }
9061
9062       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
9063          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
9064          value.  */
9065       shift = 17;
9066       do
9067         {
9068           unsigned long himask, lomask;
9069
9070           if (shift < 32)
9071             {
9072               himask = 0xffff >> (32 - shift);
9073               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
9074             }
9075           else
9076             {
9077               himask = 0xffff << (shift - 32);
9078               lomask = 0;
9079             }
9080           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
9081               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
9082             {
9083               expressionS tmp;
9084
9085               tmp.X_op = O_constant;
9086               if (shift < 32)
9087                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
9088                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
9089               else
9090                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
9091               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9092               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", SHFT_FMT,
9093                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
9094               return;
9095             }
9096           ++shift;
9097         }
9098       while (shift <= (64 - 16));
9099
9100       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
9101          shifted value in hi/lo.  */
9102       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
9103       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
9104       if (lo != 0)
9105         {
9106           bit = 0;
9107           while ((lo & 1) == 0)
9108             {
9109               lo >>= 1;
9110               ++bit;
9111             }
9112           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
9113           hi >>= bit;
9114         }
9115       else
9116         {
9117           bit = 32;
9118           while ((hi & 1) == 0)
9119             {
9120               hi >>= 1;
9121               ++bit;
9122             }
9123           lo = hi;
9124           hi = 0;
9125         }
9126
9127       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
9128       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
9129           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
9130         {
9131           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
9132           if (shift != 0)
9133             {
9134               expressionS tmp;
9135
9136               /* This instruction will set the register to be all
9137                  ones.  */
9138               tmp.X_op = O_constant;
9139               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
9140               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9141               if (bit != 0)
9142                 {
9143                   bit += shift;
9144                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", SHFT_FMT,
9145                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
9146                 }
9147               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", SHFT_FMT,
9148                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
9149               return;
9150             }
9151         }
9152
9153       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
9154          generally get better code when we load a sign extended value.  */
9155       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
9156         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
9157       load_register (reg, &hi32, 0);
9158       freg = reg;
9159     }
9160   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
9161     {
9162       if (freg != 0)
9163         {
9164           macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, reg, freg, 0);
9165           freg = reg;
9166         }
9167     }
9168   else
9169     {
9170       expressionS mid16;
9171
9172       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
9173         {
9174           macro_build (&lo32, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
9175           macro_build (NULL, "dsrl32", SHFT_FMT, reg, reg, 0);
9176           return;
9177         }
9178
9179       if (freg != 0)
9180         {
9181           macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, freg, 16);
9182           freg = reg;
9183         }
9184       mid16 = lo32;
9185       mid16.X_add_number >>= 16;
9186       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
9187       macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9188       freg = reg;
9189     }
9190   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
9191     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
9192 }
9193
9194 static inline void
9195 load_delay_nop (void)
9196 {
9197   if (!gpr_interlocks)
9198     macro_build (NULL, "nop", "");
9199 }
9200
9201 /* Load an address into a register.  */
9202
9203 static void
9204 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
9205 {
9206   if (ep->X_op != O_constant
9207       && ep->X_op != O_symbol)
9208     {
9209       as_bad (_("expression too complex"));
9210       ep->X_op = O_constant;
9211     }
9212
9213   if (ep->X_op == O_constant)
9214     {
9215       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
9216       return;
9217     }
9218
9219   if (mips_pic == NO_PIC)
9220     {
9221       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
9222            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
9223          Otherwise we want
9224            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
9225            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9226          If we have an addend, we always use the latter form.
9227
9228          With 64bit address space and a usable $at we want
9229            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
9230            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
9231            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
9232            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
9233            dsll32       $reg,0
9234            daddu        $reg,$reg,$at
9235
9236          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
9237          on superscalar processors.
9238            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
9239            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
9240            dsll         $reg,16
9241            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
9242            dsll         $reg,16
9243            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
9244
9245          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
9246          the same sequence as in 32bit address space.  */
9247       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
9248         {
9249           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
9250               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
9251             {
9252               relax_start (ep->X_add_symbol);
9253               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
9254                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
9255               relax_switch ();
9256             }
9257
9258           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
9259             {
9260               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
9261               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, AT, BFD_RELOC_HI16_S);
9262               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
9263                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
9264               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
9265               macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, reg, reg, 0);
9266               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
9267               *used_at = 1;
9268             }
9269           else
9270             {
9271               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
9272               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
9273                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
9274               macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9275               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
9276               macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9277               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9278             }
9279
9280           if (mips_relax.sequence)
9281             relax_end ();
9282         }
9283       else
9284         {
9285           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
9286               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
9287             {
9288               relax_start (ep->X_add_symbol);
9289               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
9290                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
9291               relax_switch ();
9292             }
9293           macro_build_lui (ep, reg);
9294           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9295                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9296           if (mips_relax.sequence)
9297             relax_end ();
9298         }
9299     }
9300   else if (!mips_big_got)
9301     {
9302       expressionS ex;
9303
9304       /* If this is a reference to an external symbol, we want
9305            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9306          Otherwise we want
9307            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9308            nop
9309            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9310          If there is a constant, it must be added in after.
9311
9312          If we have NewABI, we want
9313            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
9314          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
9315          offset, in which case cst must be added separately.  */
9316       if (HAVE_NEWABI)
9317         {
9318           if (ep->X_add_number)
9319             {
9320               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9321               ep->X_add_number = 0;
9322               relax_start (ep->X_add_symbol);
9323               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9324                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
9325               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9326                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9327               ex.X_op = O_constant;
9328               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9329                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9330               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
9331               relax_switch ();
9332             }
9333           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9334                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
9335           if (mips_relax.sequence)
9336             relax_end ();
9337         }
9338       else
9339         {
9340           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9341           ep->X_add_number = 0;
9342           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9343                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9344           load_delay_nop ();
9345           relax_start (ep->X_add_symbol);
9346           relax_switch ();
9347           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9348                        BFD_RELOC_LO16);
9349           relax_end ();
9350
9351           if (ex.X_add_number != 0)
9352             {
9353               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9354                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9355               ex.X_op = O_constant;
9356               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9357                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9358             }
9359         }
9360     }
9361   else if (mips_big_got)
9362     {
9363       expressionS ex;
9364
9365       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
9366          external symbol, we want
9367            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
9368            addu         $reg,$reg,$gp
9369            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
9370
9371          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
9372            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9373            nop
9374            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9375          If there is a constant, it must be added in after.
9376
9377          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
9378            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
9379            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
9380       */
9381       if (HAVE_NEWABI)
9382         {
9383           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9384           ep->X_add_number = 0;
9385           relax_start (ep->X_add_symbol);
9386           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
9387           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
9388                        reg, reg, mips_gp_register);
9389           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
9390                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
9391           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9392             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9393           else if (ex.X_add_number)
9394             {
9395               ex.X_op = O_constant;
9396               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9397                            BFD_RELOC_LO16);
9398             }
9399
9400           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
9401           relax_switch ();
9402           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9403                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
9404           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9405                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
9406           relax_end ();
9407         }
9408       else
9409         {
9410           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9411           ep->X_add_number = 0;
9412           relax_start (ep->X_add_symbol);
9413           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
9414           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
9415                        reg, reg, mips_gp_register);
9416           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
9417                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
9418           relax_switch ();
9419           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
9420             {
9421               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
9422                  check is required because the lui which starts the main
9423                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
9424                  insert the nop which may be required.  */
9425               macro_build (NULL, "nop", "");
9426             }
9427           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9428                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9429           load_delay_nop ();
9430           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9431                        BFD_RELOC_LO16);
9432           relax_end ();
9433
9434           if (ex.X_add_number != 0)
9435             {
9436               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9437                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9438               ex.X_op = O_constant;
9439               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9440                            BFD_RELOC_LO16);
9441             }
9442         }
9443     }
9444   else
9445     abort ();
9446
9447   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
9448     as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
9449 }
9450
9451 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
9452
9453 static void
9454 move_register (int dest, int source)
9455 {
9456   /* Prefer to use a 16-bit microMIPS instruction unless the previous
9457      instruction specifically requires a 32-bit one.  */
9458   if (mips_opts.micromips
9459       && !mips_opts.insn32
9460       && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
9461     macro_build (NULL, "move", "mp,mj", dest, source);
9462   else
9463     macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dest, source, 0);
9464 }
9465
9466 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
9467    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
9468    The two alternatives are:
9469
9470    Global symbol                Local sybmol
9471    -------------                ------------
9472    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
9473    ...                          ...
9474    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
9475
9476    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
9477    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
9478    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
9479
9480 static void
9481 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
9482 {
9483   expressionS global;
9484
9485   global = *local;
9486   global.X_add_number = 0;
9487
9488   relax_start (local->X_add_symbol);
9489   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
9490                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9491   relax_switch ();
9492   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
9493                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9494   relax_end ();
9495 }
9496
9497 static void
9498 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
9499 {
9500   expressionS global;
9501
9502   global.X_op = O_constant;
9503   global.X_op_symbol = NULL;
9504   global.X_add_symbol = NULL;
9505   global.X_add_number = local->X_add_number;
9506
9507   relax_start (local->X_add_symbol);
9508   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9509                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
9510   relax_switch ();
9511   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
9512   relax_end ();
9513 }
9514
9515 static void
9516 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
9517 {
9518   expressionS global;
9519   int hold_mips_optimize;
9520
9521   global.X_op = O_constant;
9522   global.X_op_symbol = NULL;
9523   global.X_add_symbol = NULL;
9524   global.X_add_number = local->X_add_number;
9525
9526   relax_start (local->X_add_symbol);
9527   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
9528   relax_switch ();
9529   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
9530      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
9531   hold_mips_optimize = mips_optimize;
9532   mips_optimize = 2;
9533   macro_build_lui (&global, tmp);
9534   mips_optimize = hold_mips_optimize;
9535   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
9536   relax_end ();
9537
9538   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
9539 }
9540
9541 /* Emit a sequence of instructions to emulate a branch likely operation.
9542    BR is an ordinary branch corresponding to one to be emulated.  BRNEG
9543    is its complementing branch with the original condition negated.
9544    CALL is set if the original branch specified the link operation.
9545    EP, FMT, SREG and TREG specify the usual macro_build() parameters.
9546
9547    Code like this is produced in the noreorder mode:
9548
9549         BRNEG   <args>, 1f
9550          nop
9551         b       <sym>
9552          delay slot (executed only if branch taken)
9553     1:
9554
9555    or, if CALL is set:
9556
9557         BRNEG   <args>, 1f
9558          nop
9559         bal     <sym>
9560          delay slot (executed only if branch taken)
9561     1:
9562
9563    In the reorder mode the delay slot would be filled with a nop anyway,
9564    so code produced is simply:
9565
9566         BR      <args>, <sym>
9567          nop
9568
9569    This function is used when producing code for the microMIPS ASE that
9570    does not implement branch likely instructions in hardware.  */
9571
9572 static void
9573 macro_build_branch_likely (const char *br, const char *brneg,
9574                            int call, expressionS *ep, const char *fmt,
9575                            unsigned int sreg, unsigned int treg)
9576 {
9577   int noreorder = mips_opts.noreorder;
9578   expressionS expr1;
9579
9580   gas_assert (mips_opts.micromips);
9581   start_noreorder ();
9582   if (noreorder)
9583     {
9584       micromips_label_expr (&expr1);
9585       macro_build (&expr1, brneg, fmt, sreg, treg);
9586       macro_build (NULL, "nop", "");
9587       macro_build (ep, call ? "bal" : "b", "p");
9588
9589       /* Set to true so that append_insn adds a label.  */
9590       emit_branch_likely_macro = TRUE;
9591     }
9592   else
9593     {
9594       macro_build (ep, br, fmt, sreg, treg);
9595       macro_build (NULL, "nop", "");
9596     }
9597   end_noreorder ();
9598 }
9599
9600 /* Emit a coprocessor branch-likely macro specified by TYPE, using CC as
9601    the condition code tested.  EP specifies the branch target.  */
9602
9603 static void
9604 macro_build_branch_ccl (int type, expressionS *ep, unsigned int cc)
9605 {
9606   const int call = 0;
9607   const char *brneg;
9608   const char *br;
9609
9610   switch (type)
9611     {
9612     case M_BC1FL:
9613       br = "bc1f";
9614       brneg = "bc1t";
9615       break;
9616     case M_BC1TL:
9617       br = "bc1t";
9618       brneg = "bc1f";
9619       break;
9620     case M_BC2FL:
9621       br = "bc2f";
9622       brneg = "bc2t";
9623       break;
9624     case M_BC2TL:
9625       br = "bc2t";
9626       brneg = "bc2f";
9627       break;
9628     default:
9629       abort ();
9630     }
9631   macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "N,p", cc, ZERO);
9632 }
9633
9634 /* Emit a two-argument branch macro specified by TYPE, using SREG as
9635    the register tested.  EP specifies the branch target.  */
9636
9637 static void
9638 macro_build_branch_rs (int type, expressionS *ep, unsigned int sreg)
9639 {
9640   const char *brneg = NULL;
9641   const char *br;
9642   int call = 0;
9643
9644   switch (type)
9645     {
9646     case M_BGEZ:
9647       br = "bgez";
9648       break;
9649     case M_BGEZL:
9650       br = mips_opts.micromips ? "bgez" : "bgezl";
9651       brneg = "bltz";
9652       break;
9653     case M_BGEZALL:
9654       gas_assert (mips_opts.micromips);
9655       br = mips_opts.insn32 ? "bgezal" : "bgezals";
9656       brneg = "bltz";
9657       call = 1;
9658       break;
9659     case M_BGTZ:
9660       br = "bgtz";
9661       break;
9662     case M_BGTZL:
9663       br = mips_opts.micromips ? "bgtz" : "bgtzl";
9664       brneg = "blez";
9665       break;
9666     case M_BLEZ:
9667       br = "blez";
9668       break;
9669     case M_BLEZL:
9670       br = mips_opts.micromips ? "blez" : "blezl";
9671       brneg = "bgtz";
9672       break;
9673     case M_BLTZ:
9674       br = "bltz";
9675       break;
9676     case M_BLTZL:
9677       br = mips_opts.micromips ? "bltz" : "bltzl";
9678       brneg = "bgez";
9679       break;
9680     case M_BLTZALL:
9681       gas_assert (mips_opts.micromips);
9682       br = mips_opts.insn32 ? "bltzal" : "bltzals";
9683       brneg = "bgez";
9684       call = 1;
9685       break;
9686     default:
9687       abort ();
9688     }
9689   if (mips_opts.micromips && brneg)
9690     macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "s,p", sreg, ZERO);
9691   else
9692     macro_build (ep, br, "s,p", sreg);
9693 }
9694
9695 /* Emit a three-argument branch macro specified by TYPE, using SREG and
9696    TREG as the registers tested.  EP specifies the branch target.  */
9697
9698 static void
9699 macro_build_branch_rsrt (int type, expressionS *ep,
9700                          unsigned int sreg, unsigned int treg)
9701 {
9702   const char *brneg = NULL;
9703   const int call = 0;
9704   const char *br;
9705
9706   switch (type)
9707     {
9708     case M_BEQ:
9709     case M_BEQ_I:
9710       br = "beq";
9711       break;
9712     case M_BEQL:
9713     case M_BEQL_I:
9714       br = mips_opts.micromips ? "beq" : "beql";
9715       brneg = "bne";
9716       break;
9717     case M_BNE:
9718     case M_BNE_I:
9719       br = "bne";
9720       break;
9721     case M_BNEL:
9722     case M_BNEL_I:
9723       br = mips_opts.micromips ? "bne" : "bnel";
9724       brneg = "beq";
9725       break;
9726     default:
9727       abort ();
9728     }
9729   if (mips_opts.micromips && brneg)
9730     macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "s,t,p", sreg, treg);
9731   else
9732     macro_build (ep, br, "s,t,p", sreg, treg);
9733 }
9734
9735 /* Return the high part that should be loaded in order to make the low
9736    part of VALUE accessible using an offset of OFFBITS bits.  */
9737
9738 static offsetT
9739 offset_high_part (offsetT value, unsigned int offbits)
9740 {
9741   offsetT bias;
9742   addressT low_mask;
9743
9744   if (offbits == 0)
9745     return value;
9746   bias = 1 << (offbits - 1);
9747   low_mask = bias * 2 - 1;
9748   return (value + bias) & ~low_mask;
9749 }
9750
9751 /* Return true if the value stored in offset_expr and offset_reloc
9752    fits into a signed offset of OFFBITS bits.  RANGE is the maximum
9753    amount that the caller wants to add without inducing overflow
9754    and ALIGN is the known alignment of the value in bytes.  */
9755
9756 static bfd_boolean
9757 small_offset_p (unsigned int range, unsigned int align, unsigned int offbits)
9758 {
9759   if (offbits == 16)
9760     {
9761       /* Accept any relocation operator if overflow isn't a concern.  */
9762       if (range < align && *offset_reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
9763         return TRUE;
9764
9765       /* These relocations are guaranteed not to overflow in correct links.  */
9766       if (*offset_reloc == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
9767           || gprel16_reloc_p (*offset_reloc))
9768         return TRUE;
9769     }
9770   if (offset_expr.X_op == O_constant
9771       && offset_high_part (offset_expr.X_add_number, offbits) == 0
9772       && offset_high_part (offset_expr.X_add_number + range, offbits) == 0)
9773     return TRUE;
9774   return FALSE;
9775 }
9776
9777 /*
9778  *                      Build macros
9779  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
9780  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
9781  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
9782  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
9783  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
9784  * optimizing code generation.
9785  *   One interesting optimization is when several store macros appear
9786  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
9787  * The ensuing load upper instructions are omitted. This implies some kind
9788  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
9789  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
9790  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
9791  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
9792  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
9793  * we're missing.
9794  */
9795 static void
9796 macro (struct mips_cl_insn *ip, char *str)
9797 {
9798   const struct mips_operand_array *operands;
9799   unsigned int breg, i;
9800   unsigned int tempreg;
9801   int mask;
9802   int used_at = 0;
9803   expressionS label_expr;
9804   expressionS expr1;
9805   expressionS *ep;
9806   const char *s;
9807   const char *s2;
9808   const char *fmt;
9809   int likely = 0;
9810   int coproc = 0;
9811   int offbits = 16;
9812   int call = 0;
9813   int jals = 0;
9814   int dbl = 0;
9815   int imm = 0;
9816   int ust = 0;
9817   int lp = 0;
9818   bfd_boolean large_offset;
9819   int off;
9820   int hold_mips_optimize;
9821   unsigned int align;
9822   unsigned int op[MAX_OPERANDS];
9823
9824   gas_assert (! mips_opts.mips16);
9825
9826   operands = insn_operands (ip);
9827   for (i = 0; i < MAX_OPERANDS; i++)
9828     if (operands->operand[i])
9829       op[i] = insn_extract_operand (ip, operands->operand[i]);
9830     else
9831       op[i] = -1;
9832
9833   mask = ip->insn_mo->mask;
9834
9835   label_expr.X_op = O_constant;
9836   label_expr.X_op_symbol = NULL;
9837   label_expr.X_add_symbol = NULL;
9838   label_expr.X_add_number = 0;
9839
9840   expr1.X_op = O_constant;
9841   expr1.X_op_symbol = NULL;
9842   expr1.X_add_symbol = NULL;
9843   expr1.X_add_number = 1;
9844   align = 1;
9845
9846   switch (mask)
9847     {
9848     case M_DABS:
9849       dbl = 1;
9850       /* Fall through.  */
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       /* Fall through.  */
10001     case M_BGE:
10002       if (op[1] == 0)
10003         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ, &offset_expr, op[0]);
10004       else if (op[0] == 0)
10005         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[1]);
10006       else
10007         {
10008           used_at = 1;
10009           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10010           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10011                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10012         }
10013       break;
10014
10015     case M_BGEZL:
10016     case M_BGEZALL:
10017     case M_BGTZL:
10018     case M_BLEZL:
10019     case M_BLTZL:
10020     case M_BLTZALL:
10021       macro_build_branch_rs (mask, &offset_expr, op[0]);
10022       break;
10023
10024     case M_BGTL_I:
10025       likely = 1;
10026       /* Fall through.  */
10027     case M_BGT_I:
10028       /* Check for > max integer.  */
10029       if (imm_expr.X_add_number >= GPR_SMAX)
10030         {
10031         do_false:
10032           /* Result is always false.  */
10033           if (! likely)
10034             macro_build (NULL, "nop", "");
10035           else
10036             macro_build_branch_rsrt (M_BNEL, &offset_expr, ZERO, ZERO);
10037           break;
10038         }
10039       ++imm_expr.X_add_number;
10040       /* FALLTHROUGH */
10041     case M_BGE_I:
10042     case M_BGEL_I:
10043       if (mask == M_BGEL_I)
10044         likely = 1;
10045       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10046         {
10047           macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ,
10048                                  &offset_expr, op[0]);
10049           break;
10050         }
10051       if (imm_expr.X_add_number == 1)
10052         {
10053           macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ,
10054                                  &offset_expr, op[0]);
10055           break;
10056         }
10057       if (imm_expr.X_add_number <= GPR_SMIN)
10058         {
10059         do_true:
10060           /* result is always true */
10061           as_warn (_("branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
10062           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
10063           break;
10064         }
10065       used_at = 1;
10066       set_at (op[0], 0);
10067       macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10068                                &offset_expr, AT, ZERO);
10069       break;
10070
10071     case M_BGEUL:
10072       likely = 1;
10073       /* Fall through.  */
10074     case M_BGEU:
10075       if (op[1] == 0)
10076         goto do_true;
10077       else if (op[0] == 0)
10078         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10079                                  &offset_expr, ZERO, op[1]);
10080       else
10081         {
10082           used_at = 1;
10083           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10084           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10085                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10086         }
10087       break;
10088
10089     case M_BGTUL_I:
10090       likely = 1;
10091       /* Fall through.  */
10092     case M_BGTU_I:
10093       if (op[0] == 0
10094           || (GPR_SIZE == 32
10095               && imm_expr.X_add_number == -1))
10096         goto do_false;
10097       ++imm_expr.X_add_number;
10098       /* FALLTHROUGH */
10099     case M_BGEU_I:
10100     case M_BGEUL_I:
10101       if (mask == M_BGEUL_I)
10102         likely = 1;
10103       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10104         goto do_true;
10105       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10106         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10107                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10108       else
10109         {
10110           used_at = 1;
10111           set_at (op[0], 1);
10112           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10113                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10114         }
10115       break;
10116
10117     case M_BGTL:
10118       likely = 1;
10119       /* Fall through.  */
10120     case M_BGT:
10121       if (op[1] == 0)
10122         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ, &offset_expr, op[0]);
10123       else if (op[0] == 0)
10124         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[1]);
10125       else
10126         {
10127           used_at = 1;
10128           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10129           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10130                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10131         }
10132       break;
10133
10134     case M_BGTUL:
10135       likely = 1;
10136       /* Fall through.  */
10137     case M_BGTU:
10138       if (op[1] == 0)
10139         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10140                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10141       else if (op[0] == 0)
10142         goto do_false;
10143       else
10144         {
10145           used_at = 1;
10146           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10147           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10148                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10149         }
10150       break;
10151
10152     case M_BLEL:
10153       likely = 1;
10154       /* Fall through.  */
10155     case M_BLE:
10156       if (op[1] == 0)
10157         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[0]);
10158       else if (op[0] == 0)
10159         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ, &offset_expr, op[1]);
10160       else
10161         {
10162           used_at = 1;
10163           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10164           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10165                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10166         }
10167       break;
10168
10169     case M_BLEL_I:
10170       likely = 1;
10171       /* Fall through.  */
10172     case M_BLE_I:
10173       if (imm_expr.X_add_number >= GPR_SMAX)
10174         goto do_true;
10175       ++imm_expr.X_add_number;
10176       /* FALLTHROUGH */
10177     case M_BLT_I:
10178     case M_BLTL_I:
10179       if (mask == M_BLTL_I)
10180         likely = 1;
10181       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10182         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[0]);
10183       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10184         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[0]);
10185       else
10186         {
10187           used_at = 1;
10188           set_at (op[0], 0);
10189           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10190                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10191         }
10192       break;
10193
10194     case M_BLEUL:
10195       likely = 1;
10196       /* Fall through.  */
10197     case M_BLEU:
10198       if (op[1] == 0)
10199         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10200                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10201       else if (op[0] == 0)
10202         goto do_true;
10203       else
10204         {
10205           used_at = 1;
10206           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10207           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10208                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10209         }
10210       break;
10211
10212     case M_BLEUL_I:
10213       likely = 1;
10214       /* Fall through.  */
10215     case M_BLEU_I:
10216       if (op[0] == 0
10217           || (GPR_SIZE == 32
10218               && imm_expr.X_add_number == -1))
10219         goto do_true;
10220       ++imm_expr.X_add_number;
10221       /* FALLTHROUGH */
10222     case M_BLTU_I:
10223     case M_BLTUL_I:
10224       if (mask == M_BLTUL_I)
10225         likely = 1;
10226       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10227         goto do_false;
10228       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10229         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10230                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10231       else
10232         {
10233           used_at = 1;
10234           set_at (op[0], 1);
10235           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10236                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10237         }
10238       break;
10239
10240     case M_BLTL:
10241       likely = 1;
10242       /* Fall through.  */
10243     case M_BLT:
10244       if (op[1] == 0)
10245         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[0]);
10246       else if (op[0] == 0)
10247         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ, &offset_expr, op[1]);
10248       else
10249         {
10250           used_at = 1;
10251           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10252           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10253                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10254         }
10255       break;
10256
10257     case M_BLTUL:
10258       likely = 1;
10259       /* Fall through.  */
10260     case M_BLTU:
10261       if (op[1] == 0)
10262         goto do_false;
10263       else if (op[0] == 0)
10264         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10265                                  &offset_expr, ZERO, op[1]);
10266       else
10267         {
10268           used_at = 1;
10269           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10270           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10271                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10272         }
10273       break;
10274
10275     case M_DDIV_3:
10276       dbl = 1;
10277       /* Fall through.  */
10278     case M_DIV_3:
10279       s = "mflo";
10280       goto do_div3;
10281     case M_DREM_3:
10282       dbl = 1;
10283       /* Fall through.  */
10284     case M_REM_3:
10285       s = "mfhi";
10286     do_div3:
10287       if (op[2] == 0)
10288         {
10289           as_warn (_("divide by zero"));
10290           if (mips_trap)
10291             macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, ZERO, ZERO, 7);
10292           else
10293             macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10294           break;
10295         }
10296
10297       start_noreorder ();
10298       if (mips_trap)
10299         {
10300           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[2], ZERO, 7);
10301           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", op[1], op[2]);
10302         }
10303       else
10304         {
10305           if (mips_opts.micromips)
10306             micromips_label_expr (&label_expr);
10307           else
10308             label_expr.X_add_number = 8;
10309           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], ZERO);
10310           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", op[1], op[2]);
10311           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10312           if (mips_opts.micromips)
10313             micromips_add_label ();
10314         }
10315       expr1.X_add_number = -1;
10316       used_at = 1;
10317       load_register (AT, &expr1, dbl);
10318       if (mips_opts.micromips)
10319         micromips_label_expr (&label_expr);
10320       else
10321         label_expr.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
10322       macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], AT);
10323       if (dbl)
10324         {
10325           expr1.X_add_number = 1;
10326           load_register (AT, &expr1, dbl);
10327           macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, AT, AT, 31);
10328         }
10329       else
10330         {
10331           expr1.X_add_number = 0x80000000;
10332           macro_build (&expr1, "lui", LUI_FMT, AT, BFD_RELOC_HI16);
10333         }
10334       if (mips_trap)
10335         {
10336           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[1], AT, 6);
10337           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10338              that later insns are available for delay slot filling.  */
10339           end_noreorder ();
10340         }
10341       else
10342         {
10343           if (mips_opts.micromips)
10344             micromips_label_expr (&label_expr);
10345           else
10346             label_expr.X_add_number = 8;
10347           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[1], AT);
10348           macro_build (NULL, "nop", "");
10349
10350           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10351              that later insns are available for delay slot filling.  */
10352           end_noreorder ();
10353
10354           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
10355         }
10356       if (mips_opts.micromips)
10357         micromips_add_label ();
10358       macro_build (NULL, s, MFHL_FMT, op[0]);
10359       break;
10360
10361     case M_DIV_3I:
10362       s = "div";
10363       s2 = "mflo";
10364       goto do_divi;
10365     case M_DIVU_3I:
10366       s = "divu";
10367       s2 = "mflo";
10368       goto do_divi;
10369     case M_REM_3I:
10370       s = "div";
10371       s2 = "mfhi";
10372       goto do_divi;
10373     case M_REMU_3I:
10374       s = "divu";
10375       s2 = "mfhi";
10376       goto do_divi;
10377     case M_DDIV_3I:
10378       dbl = 1;
10379       s = "ddiv";
10380       s2 = "mflo";
10381       goto do_divi;
10382     case M_DDIVU_3I:
10383       dbl = 1;
10384       s = "ddivu";
10385       s2 = "mflo";
10386       goto do_divi;
10387     case M_DREM_3I:
10388       dbl = 1;
10389       s = "ddiv";
10390       s2 = "mfhi";
10391       goto do_divi;
10392     case M_DREMU_3I:
10393       dbl = 1;
10394       s = "ddivu";
10395       s2 = "mfhi";
10396     do_divi:
10397       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10398         {
10399           as_warn (_("divide by zero"));
10400           if (mips_trap)
10401             macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, ZERO, ZERO, 7);
10402           else
10403             macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10404           break;
10405         }
10406       if (imm_expr.X_add_number == 1)
10407         {
10408           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
10409             move_register (op[0], op[1]);
10410           else
10411             move_register (op[0], ZERO);
10412           break;
10413         }
10414       if (imm_expr.X_add_number == -1 && s[strlen (s) - 1] != 'u')
10415         {
10416           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
10417             macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", op[0], op[1]);
10418           else
10419             move_register (op[0], ZERO);
10420           break;
10421         }
10422
10423       used_at = 1;
10424       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
10425       macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], AT);
10426       macro_build (NULL, s2, MFHL_FMT, op[0]);
10427       break;
10428
10429     case M_DIVU_3:
10430       s = "divu";
10431       s2 = "mflo";
10432       goto do_divu3;
10433     case M_REMU_3:
10434       s = "divu";
10435       s2 = "mfhi";
10436       goto do_divu3;
10437     case M_DDIVU_3:
10438       s = "ddivu";
10439       s2 = "mflo";
10440       goto do_divu3;
10441     case M_DREMU_3:
10442       s = "ddivu";
10443       s2 = "mfhi";
10444     do_divu3:
10445       start_noreorder ();
10446       if (mips_trap)
10447         {
10448           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[2], ZERO, 7);
10449           macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], op[2]);
10450           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10451              that later insns are available for delay slot filling.  */
10452           end_noreorder ();
10453         }
10454       else
10455         {
10456           if (mips_opts.micromips)
10457             micromips_label_expr (&label_expr);
10458           else
10459             label_expr.X_add_number = 8;
10460           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], ZERO);
10461           macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], op[2]);
10462
10463           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10464              that later insns are available for delay slot filling.  */
10465           end_noreorder ();
10466           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10467           if (mips_opts.micromips)
10468             micromips_add_label ();
10469         }
10470       macro_build (NULL, s2, MFHL_FMT, op[0]);
10471       break;
10472
10473     case M_DLCA_AB:
10474       dbl = 1;
10475       /* Fall through.  */
10476     case M_LCA_AB:
10477       call = 1;
10478       goto do_la;
10479     case M_DLA_AB:
10480       dbl = 1;
10481       /* Fall through.  */
10482     case M_LA_AB:
10483     do_la:
10484       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
10485          zero, we then add a base register to it.  */
10486
10487       breg = op[2];
10488       if (dbl && GPR_SIZE == 32)
10489         as_warn (_("dla used to load 32-bit register; recommend using la "
10490                    "instead"));
10491
10492       if (!dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
10493         as_warn (_("la used to load 64-bit address; recommend using dla "
10494                    "instead"));
10495
10496       if (small_offset_p (0, align, 16))
10497         {
10498           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", op[0], breg,
10499                        -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
10500           break;
10501         }
10502
10503       if (mips_opts.at && (op[0] == breg))
10504         {
10505           tempreg = AT;
10506           used_at = 1;
10507         }
10508       else
10509         tempreg = op[0];
10510
10511       if (offset_expr.X_op != O_symbol
10512           && offset_expr.X_op != O_constant)
10513         {
10514           as_bad (_("expression too complex"));
10515           offset_expr.X_op = O_constant;
10516         }
10517
10518       if (offset_expr.X_op == O_constant)
10519         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10520       else if (mips_pic == NO_PIC)
10521         {
10522           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
10523                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
10524              Otherwise we want
10525                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
10526                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10527              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
10528              so we may as well always use the latter form.
10529
10530              With 64bit address space and a usable $at we want
10531                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
10532                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
10533                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
10534                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
10535                dsll32   $tempreg,0
10536                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
10537
10538              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
10539              on superscalar processors.
10540                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
10541                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
10542                dsll     $tempreg,16
10543                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
10544                dsll     $tempreg,16
10545                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
10546
10547              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
10548              the same sequence as in 32bit address space.  */
10549           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
10550             {
10551               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
10552                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
10553                 {
10554                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10555                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10556                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
10557                   relax_switch ();
10558                 }
10559
10560               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
10561                 {
10562                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10563                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
10564                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10565                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
10566                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10567                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
10568                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10569                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
10570                   macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 0);
10571                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
10572                   used_at = 1;
10573                 }
10574               else
10575                 {
10576                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10577                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
10578                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10579                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
10580                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
10581                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10582                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
10583                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
10584                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10585                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10586                 }
10587
10588               if (mips_relax.sequence)
10589                 relax_end ();
10590             }
10591           else
10592             {
10593               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
10594                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
10595                 {
10596                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10597                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10598                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
10599                   relax_switch ();
10600                 }
10601               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
10602                 as_bad (_("offset too large"));
10603               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
10604               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10605                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10606               if (mips_relax.sequence)
10607                 relax_end ();
10608             }
10609         }
10610       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
10611         {
10612           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
10613
10614           /* If this is a reference to an external symbol, and there
10615              is no constant, we want
10616                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10617              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10618                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
10619              For a local symbol, we want
10620                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10621                nop
10622                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10623
10624              If we have a small constant, and this is a reference to
10625              an external symbol, we want
10626                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10627                nop
10628                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10629              For a local symbol, we want the same instruction
10630              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
10631              addiu instruction.
10632
10633              If we have a large constant, and this is a reference to
10634              an external symbol, we want
10635                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10636                lui      $at,<hiconstant>
10637                addiu    $at,$at,<loconstant>
10638                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10639              For a local symbol, we want the same instruction
10640              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
10641              addiu instruction.
10642            */
10643
10644           if (offset_expr.X_add_number == 0)
10645             {
10646               if (mips_pic == SVR4_PIC
10647                   && breg == 0
10648                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10649                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
10650
10651               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10652               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10653                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
10654               if (breg != 0)
10655                 {
10656                   /* We're going to put in an addu instruction using
10657                      tempreg, so we may as well insert the nop right
10658                      now.  */
10659                   load_delay_nop ();
10660                 }
10661               relax_switch ();
10662               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10663                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
10664               load_delay_nop ();
10665               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10666                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10667               relax_end ();
10668               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
10669                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
10670                  nop will be generated.  */
10671             }
10672           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
10673                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
10674             {
10675               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10676               load_delay_nop ();
10677               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10678             }
10679           else
10680             {
10681               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10682               offset_expr.X_add_number =
10683                 SEXT_16BIT (offset_expr.X_add_number);
10684               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10685               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
10686               /* If we are going to add in a base register, and the
10687                  target register and the base register are the same,
10688                  then we are using AT as a temporary register.  Since
10689                  we want to load the constant into AT, we add our
10690                  current AT (from the global offset table) and the
10691                  register into the register now, and pretend we were
10692                  not using a base register.  */
10693               if (breg == op[0])
10694                 {
10695                   load_delay_nop ();
10696                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10697                                op[0], AT, breg);
10698                   breg = 0;
10699                   tempreg = op[0];
10700                 }
10701               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
10702               used_at = 1;
10703             }
10704         }
10705       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
10706         {
10707           int add_breg_early = 0;
10708
10709           /* If this is a reference to an external, and there is no
10710              constant, or local symbol (*), with or without a
10711              constant, we want
10712                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10713              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10714                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
10715
10716              If we have a small constant, and this is a reference to
10717              an external symbol, we want
10718                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10719                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10720
10721              If we have a large constant, and this is a reference to
10722              an external symbol, we want
10723                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10724                lui      $at,<hiconstant>
10725                addiu    $at,$at,<loconstant>
10726                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10727
10728              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
10729              local symbols, even though it introduces an additional
10730              instruction.  */
10731
10732           if (offset_expr.X_add_number)
10733             {
10734               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10735               offset_expr.X_add_number = 0;
10736
10737               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10738               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10739                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10740
10741               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10742                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
10743                 {
10744                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10745                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10746                 }
10747               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
10748                 {
10749                   unsigned int dreg;
10750
10751                   /* If we are going to add in a base register, and the
10752                      target register and the base register are the same,
10753                      then we are using AT as a temporary register.  Since
10754                      we want to load the constant into AT, we add our
10755                      current AT (from the global offset table) and the
10756                      register into the register now, and pretend we were
10757                      not using a base register.  */
10758                   if (breg != op[0])
10759                     dreg = tempreg;
10760                   else
10761                     {
10762                       gas_assert (tempreg == AT);
10763                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10764                                    op[0], AT, breg);
10765                       dreg = op[0];
10766                       add_breg_early = 1;
10767                     }
10768
10769                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10770                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10771                                dreg, dreg, AT);
10772
10773                   used_at = 1;
10774                 }
10775               else
10776                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
10777
10778               relax_switch ();
10779               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
10780
10781               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10782                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10783               if (add_breg_early)
10784                 {
10785                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10786                                op[0], tempreg, breg);
10787                   breg = 0;
10788                   tempreg = op[0];
10789                 }
10790               relax_end ();
10791             }
10792           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10793             {
10794               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10795               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10796                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
10797               relax_switch ();
10798               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10799                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10800               relax_end ();
10801             }
10802           else
10803             {
10804               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10805                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10806             }
10807         }
10808       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
10809         {
10810           int gpdelay;
10811           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
10812           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
10813           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
10814
10815           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
10816              external symbol, and there is no constant, we want
10817                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10818                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10819                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10820              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10821                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
10822                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10823                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
10824              For a local symbol, we want
10825                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10826                nop
10827                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10828
10829              If we have a small constant, and this is a reference to
10830              an external symbol, we want
10831                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10832                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10833                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10834                nop
10835                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10836              For a local symbol, we want
10837                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10838                nop
10839                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
10840
10841              If we have a large constant, and this is a reference to
10842              an external symbol, we want
10843                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10844                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10845                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10846                lui      $at,<hiconstant>
10847                addiu    $at,$at,<loconstant>
10848                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10849              For a local symbol, we want
10850                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10851                lui      $at,<hiconstant>
10852                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
10853                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10854           */
10855
10856           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10857           offset_expr.X_add_number = 0;
10858           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10859           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
10860           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
10861               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10862             {
10863               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
10864               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
10865             }
10866           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg, lui_reloc_type);
10867           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10868                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
10869           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10870                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
10871           if (expr1.X_add_number == 0)
10872             {
10873               if (breg != 0)
10874                 {
10875                   /* We're going to put in an addu instruction using
10876                      tempreg, so we may as well insert the nop right
10877                      now.  */
10878                   load_delay_nop ();
10879                 }
10880             }
10881           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10882                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
10883             {
10884               load_delay_nop ();
10885               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10886                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10887             }
10888           else
10889             {
10890               unsigned int dreg;
10891
10892               /* If we are going to add in a base register, and the
10893                  target register and the base register are the same,
10894                  then we are using AT as a temporary register.  Since
10895                  we want to load the constant into AT, we add our
10896                  current AT (from the global offset table) and the
10897                  register into the register now, and pretend we were
10898                  not using a base register.  */
10899               if (breg != op[0])
10900                 dreg = tempreg;
10901               else
10902                 {
10903                   gas_assert (tempreg == AT);
10904                   load_delay_nop ();
10905                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10906                                op[0], AT, breg);
10907                   dreg = op[0];
10908                 }
10909
10910               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10911               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
10912
10913               used_at = 1;
10914             }
10915           offset_expr.X_add_number = SEXT_16BIT (expr1.X_add_number);
10916           relax_switch ();
10917
10918           if (gpdelay)
10919             {
10920               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
10921                  the first instruction on the main stream does not.  */
10922               macro_build (NULL, "nop", "");
10923             }
10924
10925           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10926                        local_reloc_type, mips_gp_register);
10927           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10928               && expr1.X_add_number < 0x8000)
10929             {
10930               load_delay_nop ();
10931               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10932                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10933               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
10934                  register, the external symbol case ended with a load,
10935                  so if the symbol turns out to not be external, and
10936                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
10937                  will be inserted.  */
10938             }
10939           else
10940             {
10941               if (breg == op[0])
10942                 {
10943                   /* We must add in the base register now, as in the
10944                      external symbol case.  */
10945                   gas_assert (tempreg == AT);
10946                   load_delay_nop ();
10947                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10948                                op[0], AT, breg);
10949                   tempreg = op[0];
10950                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
10951                      it in in both cases.  */
10952                   breg = 0;
10953                 }
10954
10955               macro_build_lui (&expr1, AT);
10956               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10957                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
10958               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10959                            tempreg, tempreg, AT);
10960               used_at = 1;
10961             }
10962           relax_end ();
10963         }
10964       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
10965         {
10966           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
10967           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
10968           int add_breg_early = 0;
10969
10970           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
10971              external symbol, and there is no constant, we want
10972                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10973                add      $tempreg,$tempreg,$gp
10974                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10975              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10976                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
10977                add      $tempreg,$tempreg,$gp
10978                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
10979
10980              If we have a small constant, and this is a reference to
10981              an external symbol, we want
10982                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10983                add      $tempreg,$tempreg,$gp
10984                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10985                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
10986
10987              If we have a large constant, and this is a reference to
10988              an external symbol, we want
10989                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10990                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10991                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10992                lui      $at,<hiconstant>
10993                addi     $at,$at,<loconstant>
10994                add      $tempreg,$tempreg,$at
10995
10996              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
10997                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
10998                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
10999              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
11000
11001           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11002
11003           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11004           offset_expr.X_add_number = 0;
11005
11006           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
11007               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
11008             {
11009               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
11010               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
11011             }
11012           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg, lui_reloc_type);
11013           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11014                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
11015           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11016                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
11017
11018           if (expr1.X_add_number == 0)
11019             ;
11020           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
11021                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
11022             {
11023               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11024                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11025             }
11026           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
11027             {
11028               unsigned int dreg;
11029
11030               /* If we are going to add in a base register, and the
11031                  target register and the base register are the same,
11032                  then we are using AT as a temporary register.  Since
11033                  we want to load the constant into AT, we add our
11034                  current AT (from the global offset table) and the
11035                  register into the register now, and pretend we were
11036                  not using a base register.  */
11037               if (breg != op[0])
11038                 dreg = tempreg;
11039               else
11040                 {
11041                   gas_assert (tempreg == AT);
11042                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11043                                op[0], AT, breg);
11044                   dreg = op[0];
11045                   add_breg_early = 1;
11046                 }
11047
11048               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11049               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
11050
11051               used_at = 1;
11052             }
11053           else
11054             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
11055
11056           relax_switch ();
11057           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
11058           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11059                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
11060           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
11061                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
11062           if (add_breg_early)
11063             {
11064               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11065                            op[0], tempreg, breg);
11066               breg = 0;
11067               tempreg = op[0];
11068             }
11069           relax_end ();
11070         }
11071       else
11072         abort ();
11073
11074       if (breg != 0)
11075         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", op[0], tempreg, breg);
11076       break;
11077
11078     case M_MSGSND:
11079       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11080       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x01);
11081       break;
11082
11083     case M_MSGLD:
11084       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11085       macro_build (NULL, "c2", "C", 0x02);
11086       break;
11087
11088     case M_MSGLD_T:
11089       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11090       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x02);
11091       break;
11092
11093     case M_MSGWAIT:
11094       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11095       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
11096       break;
11097
11098     case M_MSGWAIT_T:
11099       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11100       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x03);
11101       break;
11102
11103     case M_J_A:
11104       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
11105          requires an absolute address.  We convert it to a b
11106          instruction.  */
11107       if (mips_pic == NO_PIC)
11108         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
11109       else
11110         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
11111       break;
11112
11113       /* The jal instructions must be handled as macros because when
11114          generating PIC code they expand to multi-instruction
11115          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
11116     case M_JALS_1:
11117       op[1] = op[0];
11118       op[0] = RA;
11119       /* Fall through.  */
11120     case M_JALS_2:
11121       gas_assert (mips_opts.micromips);
11122       if (mips_opts.insn32)
11123         {
11124           as_bad (_("opcode not supported in the `insn32' mode `%s'"), str);
11125           break;
11126         }
11127       jals = 1;
11128       goto jal;
11129     case M_JAL_1:
11130       op[1] = op[0];
11131       op[0] = RA;
11132       /* Fall through.  */
11133     case M_JAL_2:
11134     jal:
11135       if (mips_pic == NO_PIC)
11136         {
11137           s = jals ? "jalrs" : "jalr";
11138           if (mips_opts.micromips
11139               && !mips_opts.insn32
11140               && op[0] == RA
11141               && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
11142             macro_build (NULL, s, "mj", op[1]);
11143           else
11144             macro_build (NULL, s, JALR_FMT, op[0], op[1]);
11145         }
11146       else
11147         {
11148           int cprestore = (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI
11149                            && mips_cprestore_offset >= 0);
11150
11151           if (op[1] != PIC_CALL_REG)
11152             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
11153
11154           s = ((mips_opts.micromips
11155                 && !mips_opts.insn32
11156                 && (!mips_opts.noreorder || cprestore))
11157                ? "jalrs" : "jalr");
11158           if (mips_opts.micromips
11159               && !mips_opts.insn32
11160               && op[0] == RA
11161               && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
11162             macro_build (NULL, s, "mj", op[1]);
11163           else
11164             macro_build (NULL, s, JALR_FMT, op[0], op[1]);
11165           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
11166             {
11167               if (mips_cprestore_offset < 0)
11168                 as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11169               else
11170                 {
11171                   if (!mips_frame_reg_valid)
11172                     {
11173                       as_warn (_("no .frame pseudo-op used in PIC code"));
11174                       /* Quiet this warning.  */
11175                       mips_frame_reg_valid = 1;
11176                     }
11177                   if (!mips_cprestore_valid)
11178                     {
11179                       as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11180                       /* Quiet this warning.  */
11181                       mips_cprestore_valid = 1;
11182                     }
11183                   if (mips_opts.noreorder)
11184                     macro_build (NULL, "nop", "");
11185                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
11186                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
11187                                                 mips_gp_register,
11188                                                 mips_frame_reg,
11189                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11190                 }
11191             }
11192         }
11193
11194       break;
11195
11196     case M_JALS_A:
11197       gas_assert (mips_opts.micromips);
11198       if (mips_opts.insn32)
11199         {
11200           as_bad (_("opcode not supported in the `insn32' mode `%s'"), str);
11201           break;
11202         }
11203       jals = 1;
11204       /* Fall through.  */
11205     case M_JAL_A:
11206       if (mips_pic == NO_PIC)
11207         macro_build (&offset_expr, jals ? "jals" : "jal", "a");
11208       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
11209         {
11210           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
11211              using a small GOT, we want
11212                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
11213                nop
11214                jalr     $ra,$25
11215                nop
11216                lw       $gp,cprestore($sp)
11217              The cprestore value is set using the .cprestore
11218              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
11219                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
11220                addu     $25,$25,$gp
11221                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
11222                nop
11223                jalr     $ra,$25
11224                nop
11225                lw       $gp,cprestore($sp)
11226              If the symbol is not external, we want
11227                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11228                nop
11229                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
11230                jalr     $ra,$25
11231                nop
11232                lw $gp,cprestore($sp)
11233
11234              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
11235              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
11236              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
11237              GOT_DISP.  */
11238           if (HAVE_NEWABI)
11239             {
11240               if (!mips_big_got)
11241                 {
11242                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11243                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11244                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
11245                                mips_gp_register);
11246                   relax_switch ();
11247                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11248                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
11249                                mips_gp_register);
11250                   relax_end ();
11251                 }
11252               else
11253                 {
11254                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11255                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, PIC_CALL_REG,
11256                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
11257                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
11258                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
11259                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11260                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
11261                                PIC_CALL_REG);
11262                   relax_switch ();
11263                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11264                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
11265                                mips_gp_register);
11266                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11267                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
11268                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
11269                   relax_end ();
11270                 }
11271
11272               macro_build_jalr (&offset_expr, 0);
11273             }
11274           else
11275             {
11276               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11277               if (!mips_big_got)
11278                 {
11279                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11280                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
11281                                mips_gp_register);
11282                   load_delay_nop ();
11283                   relax_switch ();
11284                 }
11285               else
11286                 {
11287                   int gpdelay;
11288
11289                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
11290                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, PIC_CALL_REG,
11291                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
11292                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
11293                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
11294                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11295                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
11296                                PIC_CALL_REG);
11297                   load_delay_nop ();
11298                   relax_switch ();
11299                   if (gpdelay)
11300                     macro_build (NULL, "nop", "");
11301                 }
11302               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11303                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
11304                            mips_gp_register);
11305               load_delay_nop ();
11306               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11307                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
11308               relax_end ();
11309               macro_build_jalr (&offset_expr, mips_cprestore_offset >= 0);
11310
11311               if (mips_cprestore_offset < 0)
11312                 as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11313               else
11314                 {
11315                   if (!mips_frame_reg_valid)
11316                     {
11317                       as_warn (_("no .frame pseudo-op used in PIC code"));
11318                       /* Quiet this warning.  */
11319                       mips_frame_reg_valid = 1;
11320                     }
11321                   if (!mips_cprestore_valid)
11322                     {
11323                       as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11324                       /* Quiet this warning.  */
11325                       mips_cprestore_valid = 1;
11326                     }
11327                   if (mips_opts.noreorder)
11328                     macro_build (NULL, "nop", "");
11329                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
11330                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
11331                                                 mips_gp_register,
11332                                                 mips_frame_reg,
11333                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11334                 }
11335             }
11336         }
11337       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
11338         as_bad (_("non-PIC jump used in PIC library"));
11339       else
11340         abort ();
11341
11342       break;
11343
11344     case M_LBUE_AB:
11345       s = "lbue";
11346       fmt = "t,+j(b)";
11347       offbits = 9;
11348       goto ld_st;
11349     case M_LHUE_AB:
11350       s = "lhue";
11351       fmt = "t,+j(b)";
11352       offbits = 9;
11353       goto ld_st;
11354     case M_LBE_AB:
11355       s = "lbe";
11356       fmt = "t,+j(b)";
11357       offbits = 9;
11358       goto ld_st;
11359     case M_LHE_AB:
11360       s = "lhe";
11361       fmt = "t,+j(b)";
11362       offbits = 9;
11363       goto ld_st;
11364     case M_LLE_AB:
11365       s = "lle";
11366       fmt = "t,+j(b)";
11367       offbits = 9;
11368       goto ld_st;
11369     case M_LWE_AB:
11370       s = "lwe";
11371       fmt = "t,+j(b)";
11372       offbits = 9;
11373       goto ld_st;
11374     case M_LWLE_AB:
11375       s = "lwle";
11376       fmt = "t,+j(b)";
11377       offbits = 9;
11378       goto ld_st;
11379     case M_LWRE_AB:
11380       s = "lwre";
11381       fmt = "t,+j(b)";
11382       offbits = 9;
11383       goto ld_st;
11384     case M_SBE_AB:
11385       s = "sbe";
11386       fmt = "t,+j(b)";
11387       offbits = 9;
11388       goto ld_st;
11389     case M_SCE_AB:
11390       s = "sce";
11391       fmt = "t,+j(b)";
11392       offbits = 9;
11393       goto ld_st;
11394     case M_SHE_AB:
11395       s = "she";
11396       fmt = "t,+j(b)";
11397       offbits = 9;
11398       goto ld_st;
11399     case M_SWE_AB:
11400       s = "swe";
11401       fmt = "t,+j(b)";
11402       offbits = 9;
11403       goto ld_st;
11404     case M_SWLE_AB:
11405       s = "swle";
11406       fmt = "t,+j(b)";
11407       offbits = 9;
11408       goto ld_st;
11409     case M_SWRE_AB:
11410       s = "swre";
11411       fmt = "t,+j(b)";
11412       offbits = 9;
11413       goto ld_st;
11414     case M_ACLR_AB:
11415       s = "aclr";
11416       fmt = "\\,~(b)";
11417       offbits = 12;
11418       goto ld_st;
11419     case M_ASET_AB:
11420       s = "aset";
11421       fmt = "\\,~(b)";
11422       offbits = 12;
11423       goto ld_st;
11424     case M_LB_AB:
11425       s = "lb";
11426       fmt = "t,o(b)";
11427       goto ld;
11428     case M_LBU_AB:
11429       s = "lbu";
11430       fmt = "t,o(b)";
11431       goto ld;
11432     case M_LH_AB:
11433       s = "lh";
11434       fmt = "t,o(b)";
11435       goto ld;
11436     case M_LHU_AB:
11437       s = "lhu";
11438       fmt = "t,o(b)";
11439       goto ld;
11440     case M_LW_AB:
11441       s = "lw";
11442       fmt = "t,o(b)";
11443       goto ld;
11444     case M_LWC0_AB:
11445       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11446       s = "lwc0";
11447       fmt = "E,o(b)";
11448       /* Itbl support may require additional care here.  */
11449       coproc = 1;
11450       goto ld_st;
11451     case M_LWC1_AB:
11452       s = "lwc1";
11453       fmt = "T,o(b)";
11454       /* Itbl support may require additional care here.  */
11455       coproc = 1;
11456       goto ld_st;
11457     case M_LWC2_AB:
11458       s = "lwc2";
11459       fmt = COP12_FMT;
11460       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11461                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11462                  : 16);
11463       /* Itbl support may require additional care here.  */
11464       coproc = 1;
11465       goto ld_st;
11466     case M_LWC3_AB:
11467       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11468       s = "lwc3";
11469       fmt = "E,o(b)";
11470       /* Itbl support may require additional care here.  */
11471       coproc = 1;
11472       goto ld_st;
11473     case M_LWL_AB:
11474       s = "lwl";
11475       fmt = MEM12_FMT;
11476       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11477       goto ld_st;
11478     case M_LWR_AB:
11479       s = "lwr";
11480       fmt = MEM12_FMT;
11481       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11482       goto ld_st;
11483     case M_LDC1_AB:
11484       s = "ldc1";
11485       fmt = "T,o(b)";
11486       /* Itbl support may require additional care here.  */
11487       coproc = 1;
11488       goto ld_st;
11489     case M_LDC2_AB:
11490       s = "ldc2";
11491       fmt = COP12_FMT;
11492       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11493                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11494                  : 16);
11495       /* Itbl support may require additional care here.  */
11496       coproc = 1;
11497       goto ld_st;
11498     case M_LQC2_AB:
11499       s = "lqc2";
11500       fmt = "+7,o(b)";
11501       /* Itbl support may require additional care here.  */
11502       coproc = 1;
11503       goto ld_st;
11504     case M_LDC3_AB:
11505       s = "ldc3";
11506       fmt = "E,o(b)";
11507       /* Itbl support may require additional care here.  */
11508       coproc = 1;
11509       goto ld_st;
11510     case M_LDL_AB:
11511       s = "ldl";
11512       fmt = MEM12_FMT;
11513       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11514       goto ld_st;
11515     case M_LDR_AB:
11516       s = "ldr";
11517       fmt = MEM12_FMT;
11518       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11519       goto ld_st;
11520     case M_LL_AB:
11521       s = "ll";
11522       fmt = LL_SC_FMT;
11523       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11524                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11525                  : 16);
11526       goto ld;
11527     case M_LLD_AB:
11528       s = "lld";
11529       fmt = LL_SC_FMT;
11530       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11531                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11532                  : 16);
11533       goto ld;
11534     case M_LWU_AB:
11535       s = "lwu";
11536       fmt = MEM12_FMT;
11537       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11538       goto ld;
11539     case M_LWP_AB:
11540       gas_assert (mips_opts.micromips);
11541       s = "lwp";
11542       fmt = "t,~(b)";
11543       offbits = 12;
11544       lp = 1;
11545       goto ld;
11546     case M_LDP_AB:
11547       gas_assert (mips_opts.micromips);
11548       s = "ldp";
11549       fmt = "t,~(b)";
11550       offbits = 12;
11551       lp = 1;
11552       goto ld;
11553     case M_LWM_AB:
11554       gas_assert (mips_opts.micromips);
11555       s = "lwm";
11556       fmt = "n,~(b)";
11557       offbits = 12;
11558       goto ld_st;
11559     case M_LDM_AB:
11560       gas_assert (mips_opts.micromips);
11561       s = "ldm";
11562       fmt = "n,~(b)";
11563       offbits = 12;
11564       goto ld_st;
11565
11566     ld:
11567       /* We don't want to use $0 as tempreg.  */
11568       if (op[2] == op[0] + lp || op[0] + lp == ZERO)
11569         goto ld_st;
11570       else
11571         tempreg = op[0] + lp;
11572       goto ld_noat;
11573
11574     case M_SB_AB:
11575       s = "sb";
11576       fmt = "t,o(b)";
11577       goto ld_st;
11578     case M_SH_AB:
11579       s = "sh";
11580       fmt = "t,o(b)";
11581       goto ld_st;
11582     case M_SW_AB:
11583       s = "sw";
11584       fmt = "t,o(b)";
11585       goto ld_st;
11586     case M_SWC0_AB:
11587       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11588       s = "swc0";
11589       fmt = "E,o(b)";
11590       /* Itbl support may require additional care here.  */
11591       coproc = 1;
11592       goto ld_st;
11593     case M_SWC1_AB:
11594       s = "swc1";
11595       fmt = "T,o(b)";
11596       /* Itbl support may require additional care here.  */
11597       coproc = 1;
11598       goto ld_st;
11599     case M_SWC2_AB:
11600       s = "swc2";
11601       fmt = COP12_FMT;
11602       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11603                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11604                  : 16);
11605       /* Itbl support may require additional care here.  */
11606       coproc = 1;
11607       goto ld_st;
11608     case M_SWC3_AB:
11609       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11610       s = "swc3";
11611       fmt = "E,o(b)";
11612       /* Itbl support may require additional care here.  */
11613       coproc = 1;
11614       goto ld_st;
11615     case M_SWL_AB:
11616       s = "swl";
11617       fmt = MEM12_FMT;
11618       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11619       goto ld_st;
11620     case M_SWR_AB:
11621       s = "swr";
11622       fmt = MEM12_FMT;
11623       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11624       goto ld_st;
11625     case M_SC_AB:
11626       s = "sc";
11627       fmt = LL_SC_FMT;
11628       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11629                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11630                  : 16);
11631       goto ld_st;
11632     case M_SCD_AB:
11633       s = "scd";
11634       fmt = LL_SC_FMT;
11635       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11636                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11637                  : 16);
11638       goto ld_st;
11639     case M_CACHE_AB:
11640       s = "cache";
11641       fmt = (mips_opts.micromips ? "k,~(b)"
11642              : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "k,+j(b)"
11643              : "k,o(b)");
11644       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11645                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11646                  : 16);
11647       goto ld_st;
11648     case M_CACHEE_AB:
11649       s = "cachee";
11650       fmt = "k,+j(b)";
11651       offbits = 9;
11652       goto ld_st;
11653     case M_PREF_AB:
11654       s = "pref";
11655       fmt = (mips_opts.micromips ? "k,~(b)"
11656              : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "k,+j(b)"
11657              : "k,o(b)");
11658       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11659                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11660                  : 16);
11661       goto ld_st;
11662     case M_PREFE_AB:
11663       s = "prefe";
11664       fmt = "k,+j(b)";
11665       offbits = 9;
11666       goto ld_st;
11667     case M_SDC1_AB:
11668       s = "sdc1";
11669       fmt = "T,o(b)";
11670       coproc = 1;
11671       /* Itbl support may require additional care here.  */
11672       goto ld_st;
11673     case M_SDC2_AB:
11674       s = "sdc2";
11675       fmt = COP12_FMT;
11676       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11677                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11678                  : 16);
11679       /* Itbl support may require additional care here.  */
11680       coproc = 1;
11681       goto ld_st;
11682     case M_SQC2_AB:
11683       s = "sqc2";
11684       fmt = "+7,o(b)";
11685       /* Itbl support may require additional care here.  */
11686       coproc = 1;
11687       goto ld_st;
11688     case M_SDC3_AB:
11689       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11690       s = "sdc3";
11691       fmt = "E,o(b)";
11692       /* Itbl support may require additional care here.  */
11693       coproc = 1;
11694       goto ld_st;
11695     case M_SDL_AB:
11696       s = "sdl";
11697       fmt = MEM12_FMT;
11698       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11699       goto ld_st;
11700     case M_SDR_AB:
11701       s = "sdr";
11702       fmt = MEM12_FMT;
11703       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11704       goto ld_st;
11705     case M_SWP_AB:
11706       gas_assert (mips_opts.micromips);
11707       s = "swp";
11708       fmt = "t,~(b)";
11709       offbits = 12;
11710       goto ld_st;
11711     case M_SDP_AB:
11712       gas_assert (mips_opts.micromips);
11713       s = "sdp";
11714       fmt = "t,~(b)";
11715       offbits = 12;
11716       goto ld_st;
11717     case M_SWM_AB:
11718       gas_assert (mips_opts.micromips);
11719       s = "swm";
11720       fmt = "n,~(b)";
11721       offbits = 12;
11722       goto ld_st;
11723     case M_SDM_AB:
11724       gas_assert (mips_opts.micromips);
11725       s = "sdm";
11726       fmt = "n,~(b)";
11727       offbits = 12;
11728
11729     ld_st:
11730       tempreg = AT;
11731     ld_noat:
11732       breg = op[2];
11733       if (small_offset_p (0, align, 16))
11734         {
11735           /* The first case exists for M_LD_AB and M_SD_AB, which are
11736              macros for o32 but which should act like normal instructions
11737              otherwise.  */
11738           if (offbits == 16)
11739             macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], -1, offset_reloc[0],
11740                          offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
11741           else if (small_offset_p (0, align, offbits))
11742             {
11743               if (offbits == 0)
11744                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], breg);
11745               else
11746                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0],
11747                              (int) offset_expr.X_add_number, breg);
11748             }
11749           else
11750             {
11751               if (tempreg == AT)
11752                 used_at = 1;
11753               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11754                            tempreg, breg, -1, offset_reloc[0],
11755                            offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
11756               if (offbits == 0)
11757                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11758               else
11759                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], 0, tempreg);
11760             }
11761           break;
11762         }
11763
11764       if (tempreg == AT)
11765         used_at = 1;
11766
11767       if (offset_expr.X_op != O_constant
11768           && offset_expr.X_op != O_symbol)
11769         {
11770           as_bad (_("expression too complex"));
11771           offset_expr.X_op = O_constant;
11772         }
11773
11774       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
11775           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
11776         {
11777           char value [32];
11778
11779           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
11780           as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
11781         }
11782
11783       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
11784          is in non PIC code.  */
11785       if (offset_expr.X_op == O_constant)
11786         {
11787           expr1.X_add_number = offset_high_part (offset_expr.X_add_number,
11788                                                  offbits == 0 ? 16 : offbits);
11789           offset_expr.X_add_number -= expr1.X_add_number;
11790
11791           load_register (tempreg, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11792           if (breg != 0)
11793             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11794                          tempreg, tempreg, breg);
11795           if (offbits == 0)
11796             {
11797               if (offset_expr.X_add_number != 0)
11798                 macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
11799                              "t,r,j", tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11800               macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11801             }
11802           else if (offbits == 16)
11803             macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11804           else
11805             macro_build (NULL, s, fmt, op[0],
11806                          (int) offset_expr.X_add_number, tempreg);
11807         }
11808       else if (offbits != 16)
11809         {
11810           /* The offset field is too narrow to be used for a low-part
11811              relocation, so load the whole address into the auxiliary
11812              register.  */
11813           load_address (tempreg, &offset_expr, &used_at);
11814           if (breg != 0)
11815             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11816                          tempreg, tempreg, breg);
11817           if (offbits == 0)
11818             macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11819           else
11820             macro_build (NULL, s, fmt, op[0], 0, tempreg);
11821         }
11822       else if (mips_pic == NO_PIC)
11823         {
11824           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
11825              is no base register, we want
11826                <op>     op[0],<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
11827              Otherwise, if there is no base register, we want
11828                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11829                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11830              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
11831              so we always use the latter form.
11832
11833              If we have a base register, and this is a reference to a
11834              GP relative symbol, we want
11835                addu     $tempreg,$breg,$gp
11836                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
11837              Otherwise we want
11838                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11839                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
11840                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11841              With a constant we always use the latter case.
11842
11843              With 64bit address space and no base register and $at usable,
11844              we want
11845                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11846                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
11847                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11848                dsll32   $tempreg,0
11849                daddu    $tempreg,$at
11850                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11851              If we have a base register, we want
11852                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11853                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
11854                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11855                daddu    $at,$breg
11856                dsll32   $tempreg,0
11857                daddu    $tempreg,$at
11858                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11859
11860              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
11861              processors here since this would require two temporary registers.
11862                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11863                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11864                dsll     $tempreg,16
11865                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11866                dsll     $tempreg,16
11867                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11868              If we have a base register, we want
11869                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11870                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11871                dsll     $tempreg,16
11872                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11873                dsll     $tempreg,16
11874                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
11875                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11876
11877              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
11878              the same sequence as in 32bit address space.  */
11879           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
11880             {
11881               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11882                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11883                 {
11884                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11885                   if (breg == 0)
11886                     {
11887                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11888                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
11889                     }
11890                   else
11891                     {
11892                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11893                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
11894                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11895                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
11896                     }
11897                   relax_switch ();
11898                 }
11899
11900               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
11901                 {
11902                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
11903                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
11904                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, AT,
11905                                BFD_RELOC_HI16_S);
11906                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
11907                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
11908                   if (breg != 0)
11909                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
11910                   macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 0);
11911                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
11912                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16,
11913                                tempreg);
11914                   used_at = 1;
11915                 }
11916               else
11917                 {
11918                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
11919                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
11920                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
11921                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
11922                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
11923                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
11924                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
11925                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
11926                   if (breg != 0)
11927                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
11928                                  tempreg, tempreg, breg);
11929                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11930                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11931                 }
11932
11933               if (mips_relax.sequence)
11934                 relax_end ();
11935               break;
11936             }
11937
11938           if (breg == 0)
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 (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_GPREL16,
11945                                mips_gp_register);
11946                   relax_switch ();
11947                 }
11948               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
11949               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11950                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11951               if (mips_relax.sequence)
11952                 relax_end ();
11953             }
11954           else
11955             {
11956               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11957                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11958                 {
11959                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11960                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11961                                tempreg, breg, mips_gp_register);
11962                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11963                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
11964                   relax_switch ();
11965                 }
11966               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
11967               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11968                            tempreg, tempreg, breg);
11969               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11970                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11971               if (mips_relax.sequence)
11972                 relax_end ();
11973             }
11974         }
11975       else if (!mips_big_got)
11976         {
11977           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
11978
11979           /* If this is a reference to an external symbol, we want
11980                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11981                nop
11982                <op>     op[0],0($tempreg)
11983              Otherwise we want
11984                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11985                nop
11986                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
11987                <op>     op[0],0($tempreg)
11988
11989              For NewABI, we want
11990                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
11991                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
11992
11993              If there is a base register, we add it to $tempreg before
11994              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
11995              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
11996              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
11997              (actually, we could handle them for the subset of cases
11998              in which we are not using $at).  */
11999           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
12000           if (HAVE_NEWABI)
12001             {
12002               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12003                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
12004               if (breg != 0)
12005                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12006                              tempreg, tempreg, breg);
12007               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12008                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
12009               break;
12010             }
12011           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12012           offset_expr.X_add_number = 0;
12013           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12014               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
12015             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12016           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12017                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
12018           load_delay_nop ();
12019           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12020           relax_switch ();
12021           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
12022                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
12023           relax_end ();
12024           if (breg != 0)
12025             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12026                          tempreg, tempreg, breg);
12027           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12028         }
12029       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
12030         {
12031           int gpdelay;
12032
12033           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12034                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
12035                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
12036                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
12037                <op>     op[0],0($tempreg)
12038              Otherwise we want
12039                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12040                nop
12041                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
12042                <op>     op[0],0($tempreg)
12043              If there is a base register, we add it to $tempreg before
12044              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
12045              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
12046              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
12047              (actually, we could handle them for the subset of cases
12048              in which we are not using $at).  */
12049           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
12050           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12051           offset_expr.X_add_number = 0;
12052           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12053               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
12054             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12055           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
12056           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12057           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
12058                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
12059           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
12060                        mips_gp_register);
12061           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12062                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
12063           relax_switch ();
12064           if (gpdelay)
12065             macro_build (NULL, "nop", "");
12066           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12067                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12068           load_delay_nop ();
12069           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
12070                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
12071           relax_end ();
12072
12073           if (breg != 0)
12074             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12075                          tempreg, tempreg, breg);
12076           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12077         }
12078       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
12079         {
12080           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12081                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
12082                add      $tempreg,$tempreg,$gp
12083                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
12084                <op>     op[0],<ofst>($tempreg)
12085              Otherwise, for local symbols, we want:
12086                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
12087                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
12088           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
12089           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12090           offset_expr.X_add_number = 0;
12091           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12092               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
12093             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12094           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12095           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
12096                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
12097           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
12098                        mips_gp_register);
12099           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12100                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
12101           if (breg != 0)
12102             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12103                          tempreg, tempreg, breg);
12104           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12105
12106           relax_switch ();
12107           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
12108           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12109                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
12110           if (breg != 0)
12111             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12112                          tempreg, tempreg, breg);
12113           macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12114                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
12115           relax_end ();
12116         }
12117       else
12118         abort ();
12119
12120       break;
12121
12122     case M_JRADDIUSP:
12123       gas_assert (mips_opts.micromips);
12124       gas_assert (mips_opts.insn32);
12125       start_noreorder ();
12126       macro_build (NULL, "jr", "s", RA);
12127       expr1.X_add_number = op[0] << 2;
12128       macro_build (&expr1, "addiu", "t,r,j", SP, SP, BFD_RELOC_LO16);
12129       end_noreorder ();
12130       break;
12131
12132     case M_JRC:
12133       gas_assert (mips_opts.micromips);
12134       gas_assert (mips_opts.insn32);
12135       macro_build (NULL, "jr", "s", op[0]);
12136       if (mips_opts.noreorder)
12137         macro_build (NULL, "nop", "");
12138       break;
12139
12140     case M_LI:
12141     case M_LI_S:
12142       load_register (op[0], &imm_expr, 0);
12143       break;
12144
12145     case M_DLI:
12146       load_register (op[0], &imm_expr, 1);
12147       break;
12148
12149     case M_LI_SS:
12150       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12151         {
12152           used_at = 1;
12153           load_register (AT, &imm_expr, 0);
12154           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0]);
12155           break;
12156         }
12157       else
12158         {
12159           gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent
12160                       && offset_expr.X_op == O_symbol
12161                       && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
12162                                                (offset_expr.X_add_symbol)),
12163                                  ".lit4") == 0
12164                       && offset_expr.X_add_number == 0);
12165           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", op[0],
12166                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
12167           break;
12168         }
12169
12170     case M_LI_D:
12171       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
12172          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
12173          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
12174          zero or in OFFSET_EXPR.  */
12175       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12176         {
12177           if (GPR_SIZE == 64)
12178             load_register (op[0], &imm_expr, 1);
12179           else
12180             {
12181               int hreg, lreg;
12182
12183               if (target_big_endian)
12184                 {
12185                   hreg = op[0];
12186                   lreg = op[0] + 1;
12187                 }
12188               else
12189                 {
12190                   hreg = op[0] + 1;
12191                   lreg = op[0];
12192                 }
12193
12194               if (hreg <= 31)
12195                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
12196               if (lreg <= 31)
12197                 {
12198                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
12199                     move_register (lreg, 0);
12200                   else
12201                     {
12202                       gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
12203                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
12204                     }
12205                 }
12206             }
12207           break;
12208         }
12209       gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent);
12210
12211       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
12212          upper 16 bits of the address.  */
12213       if (mips_pic == NO_PIC)
12214         {
12215           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12216           used_at = 1;
12217         }
12218       else
12219         {
12220           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12221                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12222           used_at = 1;
12223         }
12224
12225       /* Now we load the register(s).  */
12226       if (GPR_SIZE == 64)
12227         {
12228           used_at = 1;
12229           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", op[0],
12230                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12231         }
12232       else
12233         {
12234           used_at = 1;
12235           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", op[0],
12236                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12237           if (op[0] != RA)
12238             {
12239               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
12240                  overflow here?  */
12241               offset_expr.X_add_number += 4;
12242               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
12243                            op[0] + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
12244             }
12245         }
12246       break;
12247
12248     case M_LI_DD:
12249       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
12250          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
12251          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
12252          the value and the low order 32 bits are either zero or in
12253          OFFSET_EXPR.  */
12254       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12255         {
12256           used_at = 1;
12257           load_register (AT, &imm_expr, FPR_SIZE == 64);
12258           if (FPR_SIZE == 64 && GPR_SIZE == 64)
12259             macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, op[0]);
12260           else
12261             {
12262               if (ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
12263                 macro_build (NULL, "mthc1", "t,G", AT, op[0]);
12264               else if (FPR_SIZE != 32)
12265                 as_bad (_("Unable to generate `%s' compliant code "
12266                           "without mthc1"),
12267                         (FPR_SIZE == 64) ? "fp64" : "fpxx");
12268               else
12269                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0] + 1);
12270               if (offset_expr.X_op == O_absent)
12271                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, op[0]);
12272               else
12273                 {
12274                   gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
12275                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
12276                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0]);
12277                 }
12278             }
12279           break;
12280         }
12281
12282       gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent
12283                   && offset_expr.X_op == O_symbol
12284                   && offset_expr.X_add_number == 0);
12285       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
12286       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
12287         {
12288           op[2] = mips_gp_register;
12289           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
12290           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12291           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12292         }
12293       else
12294         {
12295           gas_assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
12296           used_at = 1;
12297           if (mips_pic != NO_PIC)
12298             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12299                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12300           else
12301             {
12302               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
12303               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12304             }
12305
12306           op[2] = AT;
12307           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
12308           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12309           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12310         }
12311       align = 8;
12312       /* Fall through */
12313
12314     case M_L_DAB:
12315       /*
12316        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
12317        * being double aligned and generating:
12318        *        lui     at,%hi(foo+1)
12319        *        addu    at,at,v1
12320        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
12321        *        lwc1    f2,0(at)
12322        *        lwc1    f3,4(at)
12323        * But, the resulting address is the same after relocation so why
12324        * generate the extra instruction?
12325        */
12326       /* Itbl support may require additional care here.  */
12327       coproc = 1;
12328       fmt = "T,o(b)";
12329       if (CPU_HAS_LDC1_SDC1 (mips_opts.arch))
12330         {
12331           s = "ldc1";
12332           goto ld_st;
12333         }
12334       s = "lwc1";
12335       goto ldd_std;
12336
12337     case M_S_DAB:
12338       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12339       /* Itbl support may require additional care here.  */
12340       coproc = 1;
12341       fmt = "T,o(b)";
12342       if (CPU_HAS_LDC1_SDC1 (mips_opts.arch))
12343         {
12344           s = "sdc1";
12345           goto ld_st;
12346         }
12347       s = "swc1";
12348       goto ldd_std;
12349
12350     case M_LQ_AB:
12351       fmt = "t,o(b)";
12352       s = "lq";
12353       goto ld;
12354
12355     case M_SQ_AB:
12356       fmt = "t,o(b)";
12357       s = "sq";
12358       goto ld_st;
12359
12360     case M_LD_AB:
12361       fmt = "t,o(b)";
12362       if (GPR_SIZE == 64)
12363         {
12364           s = "ld";
12365           goto ld;
12366         }
12367       s = "lw";
12368       goto ldd_std;
12369
12370     case M_SD_AB:
12371       fmt = "t,o(b)";
12372       if (GPR_SIZE == 64)
12373         {
12374           s = "sd";
12375           goto ld_st;
12376         }
12377       s = "sw";
12378
12379     ldd_std:
12380       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
12381          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
12382          load $fn+1 first.  */
12383       /* Itbl support may require additional care here.  */
12384       if (!target_big_endian)
12385         coproc = 0;
12386
12387       breg = op[2];
12388       if (small_offset_p (0, align, 16))
12389         {
12390           ep = &offset_expr;
12391           if (!small_offset_p (4, align, 16))
12392             {
12393               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", AT, breg,
12394                            -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1],
12395                            offset_reloc[2]);
12396               expr1.X_add_number = 0;
12397               ep = &expr1;
12398               breg = AT;
12399               used_at = 1;
12400               offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
12401               offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12402               offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12403             }
12404           if (strcmp (s, "lw") == 0 && op[0] == breg)
12405             {
12406               ep->X_add_number += 4;
12407               macro_build (ep, s, fmt, op[0] + 1, -1, offset_reloc[0],
12408                            offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12409               ep->X_add_number -= 4;
12410               macro_build (ep, s, fmt, op[0], -1, offset_reloc[0],
12411                            offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12412             }
12413           else
12414             {
12415               macro_build (ep, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0], -1,
12416                            offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
12417                            breg);
12418               ep->X_add_number += 4;
12419               macro_build (ep, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1, -1,
12420                            offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
12421                            breg);
12422             }
12423           break;
12424         }
12425
12426       if (offset_expr.X_op != O_symbol
12427           && offset_expr.X_op != O_constant)
12428         {
12429           as_bad (_("expression too complex"));
12430           offset_expr.X_op = O_constant;
12431         }
12432
12433       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
12434           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
12435         {
12436           char value [32];
12437
12438           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
12439           as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
12440         }
12441
12442       if (mips_pic == NO_PIC || offset_expr.X_op == O_constant)
12443         {
12444           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
12445                <op>     op[0],<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
12446                <op>     op[0]+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
12447              If we have a base register, we use this
12448                addu     $at,$breg,$gp
12449                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
12450                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
12451              If this is not a GP relative symbol, we want
12452                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
12453                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12454                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12455              If there is a base register, we add it to $at after the
12456              lui instruction.  If there is a constant, we always use
12457              the last case.  */
12458           if (offset_expr.X_op == O_symbol
12459               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
12460               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
12461             {
12462               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12463               if (breg == 0)
12464                 {
12465                   tempreg = mips_gp_register;
12466                 }
12467               else
12468                 {
12469                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12470                                AT, breg, mips_gp_register);
12471                   tempreg = AT;
12472                   used_at = 1;
12473                 }
12474
12475               /* Itbl support may require additional care here.  */
12476               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12477                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12478               offset_expr.X_add_number += 4;
12479
12480               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
12481                  undesired nop.  */
12482               hold_mips_optimize = mips_optimize;
12483               mips_optimize = 2;
12484               /* Itbl support may require additional care here.  */
12485               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12486                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12487               mips_optimize = hold_mips_optimize;
12488
12489               relax_switch ();
12490
12491               offset_expr.X_add_number -= 4;
12492             }
12493           used_at = 1;
12494           if (offset_high_part (offset_expr.X_add_number, 16)
12495               != offset_high_part (offset_expr.X_add_number + 4, 16))
12496             {
12497               load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
12498               offset_expr.X_op = O_constant;
12499               offset_expr.X_add_number = 0;
12500             }
12501           else
12502             macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12503           if (breg != 0)
12504             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12505           /* Itbl support may require additional care here.  */
12506           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12507                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12508           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
12509           offset_expr.X_add_number += 4;
12510           /* Itbl support may require additional care here.  */
12511           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12512                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12513           if (mips_relax.sequence)
12514             relax_end ();
12515         }
12516       else if (!mips_big_got)
12517         {
12518           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12519                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12520                nop
12521                <op>     op[0],0($at)
12522                <op>     op[0]+1,4($at)
12523              Otherwise we want
12524                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12525                nop
12526                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12527                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12528              If there is a base register we add it to $at before the
12529              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
12530              in the lwc1 instructions.  */
12531           used_at = 1;
12532           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12533           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12534               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
12535             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12536           load_got_offset (AT, &offset_expr);
12537           load_delay_nop ();
12538           if (breg != 0)
12539             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12540
12541           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12542              nop.  */
12543           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12544           mips_optimize = 2;
12545
12546           /* Itbl support may require additional care here.  */
12547           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12548           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12549                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12550           expr1.X_add_number += 4;
12551           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12552                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12553           relax_switch ();
12554           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12555                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12556           offset_expr.X_add_number += 4;
12557           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12558                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12559           relax_end ();
12560
12561           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12562         }
12563       else if (mips_big_got)
12564         {
12565           int gpdelay;
12566
12567           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12568                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
12569                addu     $at,$at,$gp
12570                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
12571                nop
12572                <op>     op[0],0($at)
12573                <op>     op[0]+1,4($at)
12574              Otherwise we want
12575                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12576                nop
12577                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12578                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12579              If there is a base register we add it to $at before the
12580              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
12581              in the lwc1 instructions.  */
12582           used_at = 1;
12583           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12584           offset_expr.X_add_number = 0;
12585           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12586               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
12587             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12588           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
12589           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12590           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
12591                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
12592           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12593                        AT, AT, mips_gp_register);
12594           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
12595                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
12596           load_delay_nop ();
12597           if (breg != 0)
12598             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12599           /* Itbl support may require additional care here.  */
12600           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12601                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12602           expr1.X_add_number += 4;
12603
12604           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12605              nop.  */
12606           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12607           mips_optimize = 2;
12608           /* Itbl support may require additional care here.  */
12609           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12610                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12611           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12612           expr1.X_add_number -= 4;
12613
12614           relax_switch ();
12615           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
12616           if (gpdelay)
12617             macro_build (NULL, "nop", "");
12618           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12619                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12620           load_delay_nop ();
12621           if (breg != 0)
12622             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12623           /* Itbl support may require additional care here.  */
12624           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12625                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12626           offset_expr.X_add_number += 4;
12627
12628           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12629              nop.  */
12630           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12631           mips_optimize = 2;
12632           /* Itbl support may require additional care here.  */
12633           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12634                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12635           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12636           relax_end ();
12637         }
12638       else
12639         abort ();
12640
12641       break;
12642
12643     case M_SAA_AB:
12644       s = "saa";
12645       goto saa_saad;
12646     case M_SAAD_AB:
12647       s = "saad";
12648     saa_saad:
12649       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12650       offbits = 0;
12651       fmt = "t,(b)";
12652       goto ld_st;
12653
12654    /* New code added to support COPZ instructions.
12655       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
12656       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
12657       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
12658
12659       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
12660       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
12661       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
12662       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
12663       What are the side-effects of the cop instruction?
12664       What cache support might we have and what are its effects?
12665       Both coprocessor & memory require delays. how long???
12666       What registers are read/set/modified?
12667
12668       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
12669       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
12670
12671     case M_COP0:
12672       s = "c0";
12673       goto copz;
12674     case M_COP1:
12675       s = "c1";
12676       goto copz;
12677     case M_COP2:
12678       s = "c2";
12679       goto copz;
12680     case M_COP3:
12681       s = "c3";
12682     copz:
12683       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12684       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
12685          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
12686       macro_build (NULL, s, "C", (int) ip->insn_opcode);
12687       break;
12688
12689     case M_MOVE:
12690       move_register (op[0], op[1]);
12691       break;
12692
12693     case M_MOVEP:
12694       gas_assert (mips_opts.micromips);
12695       gas_assert (mips_opts.insn32);
12696       move_register (micromips_to_32_reg_h_map1[op[0]],
12697                      micromips_to_32_reg_m_map[op[1]]);
12698       move_register (micromips_to_32_reg_h_map2[op[0]],
12699                      micromips_to_32_reg_n_map[op[2]]);
12700       break;
12701
12702     case M_DMUL:
12703       dbl = 1;
12704       /* Fall through.  */
12705     case M_MUL:
12706       if (mips_opts.arch == CPU_R5900)
12707         macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "d,s,t", op[0], op[1],
12708                      op[2]);
12709       else
12710         {
12711           macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", op[1], op[2]);
12712           macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12713         }
12714       break;
12715
12716     case M_DMUL_I:
12717       dbl = 1;
12718       /* Fall through.  */
12719     case M_MUL_I:
12720       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
12721          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
12722          anyway.  */
12723       used_at = 1;
12724       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12725       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", op[1], AT);
12726       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12727       break;
12728
12729     case M_DMULO_I:
12730       dbl = 1;
12731       /* Fall through.  */
12732     case M_MULO_I:
12733       imm = 1;
12734       goto do_mulo;
12735
12736     case M_DMULO:
12737       dbl = 1;
12738       /* Fall through.  */
12739     case M_MULO:
12740     do_mulo:
12741       start_noreorder ();
12742       used_at = 1;
12743       if (imm)
12744         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12745       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t",
12746                    op[1], imm ? AT : op[2]);
12747       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12748       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", SHFT_FMT, op[0], op[0], 31);
12749       macro_build (NULL, "mfhi", MFHL_FMT, AT);
12750       if (mips_trap)
12751         macro_build (NULL, "tne", TRAP_FMT, op[0], AT, 6);
12752       else
12753         {
12754           if (mips_opts.micromips)
12755             micromips_label_expr (&label_expr);
12756           else
12757             label_expr.X_add_number = 8;
12758           macro_build (&label_expr, "beq", "s,t,p", op[0], AT);
12759           macro_build (NULL, "nop", "");
12760           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
12761           if (mips_opts.micromips)
12762             micromips_add_label ();
12763         }
12764       end_noreorder ();
12765       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12766       break;
12767
12768     case M_DMULOU_I:
12769       dbl = 1;
12770       /* Fall through.  */
12771     case M_MULOU_I:
12772       imm = 1;
12773       goto do_mulou;
12774
12775     case M_DMULOU:
12776       dbl = 1;
12777       /* Fall through.  */
12778     case M_MULOU:
12779     do_mulou:
12780       start_noreorder ();
12781       used_at = 1;
12782       if (imm)
12783         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12784       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
12785                    op[1], imm ? AT : op[2]);
12786       macro_build (NULL, "mfhi", MFHL_FMT, AT);
12787       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12788       if (mips_trap)
12789         macro_build (NULL, "tne", TRAP_FMT, AT, ZERO, 6);
12790       else
12791         {
12792           if (mips_opts.micromips)
12793             micromips_label_expr (&label_expr);
12794           else
12795             label_expr.X_add_number = 8;
12796           macro_build (&label_expr, "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
12797           macro_build (NULL, "nop", "");
12798           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
12799           if (mips_opts.micromips)
12800             micromips_add_label ();
12801         }
12802       end_noreorder ();
12803       break;
12804
12805     case M_DROL:
12806       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12807         {
12808           if (op[0] == op[1])
12809             {
12810               tempreg = AT;
12811               used_at = 1;
12812             }
12813           else
12814             tempreg = op[0];
12815           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, op[2]);
12816           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", op[0], op[1], tempreg);
12817           break;
12818         }
12819       used_at = 1;
12820       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12821       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12822       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12823       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12824       break;
12825
12826     case M_ROL:
12827       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12828         {
12829           if (op[0] == op[1])
12830             {
12831               tempreg = AT;
12832               used_at = 1;
12833             }
12834           else
12835             tempreg = op[0];
12836           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, op[2]);
12837           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", op[0], op[1], tempreg);
12838           break;
12839         }
12840       used_at = 1;
12841       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12842       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12843       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12844       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12845       break;
12846
12847     case M_DROL_I:
12848       {
12849         unsigned int rot;
12850         const char *l;
12851         const char *rr;
12852
12853         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
12854         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12855           {
12856             rot = (64 - rot) & 0x3f;
12857             if (rot >= 32)
12858               macro_build (NULL, "dror32", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot - 32);
12859             else
12860               macro_build (NULL, "dror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
12861             break;
12862           }
12863         if (rot == 0)
12864           {
12865             macro_build (NULL, "dsrl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12866             break;
12867           }
12868         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
12869         rr = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
12870         rot &= 0x1f;
12871         used_at = 1;
12872         macro_build (NULL, l, SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12873         macro_build (NULL, rr, SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12874         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12875       }
12876       break;
12877
12878     case M_ROL_I:
12879       {
12880         unsigned int rot;
12881
12882         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
12883         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12884           {
12885             macro_build (NULL, "ror", SHFT_FMT, op[0], op[1],
12886                          (32 - rot) & 0x1f);
12887             break;
12888           }
12889         if (rot == 0)
12890           {
12891             macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12892             break;
12893           }
12894         used_at = 1;
12895         macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12896         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12897         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12898       }
12899       break;
12900
12901     case M_DROR:
12902       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12903         {
12904           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12905           break;
12906         }
12907       used_at = 1;
12908       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12909       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12910       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12911       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12912       break;
12913
12914     case M_ROR:
12915       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12916         {
12917           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12918           break;
12919         }
12920       used_at = 1;
12921       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12922       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12923       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12924       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12925       break;
12926
12927     case M_DROR_I:
12928       {
12929         unsigned int rot;
12930         const char *l;
12931         const char *rr;
12932
12933         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
12934         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12935           {
12936             if (rot >= 32)
12937               macro_build (NULL, "dror32", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot - 32);
12938             else
12939               macro_build (NULL, "dror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
12940             break;
12941           }
12942         if (rot == 0)
12943           {
12944             macro_build (NULL, "dsrl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12945             break;
12946           }
12947         rr = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
12948         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
12949         rot &= 0x1f;
12950         used_at = 1;
12951         macro_build (NULL, rr, SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12952         macro_build (NULL, l, 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_ROR_I:
12958       {
12959         unsigned int rot;
12960
12961         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
12962         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12963           {
12964             macro_build (NULL, "ror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
12965             break;
12966           }
12967         if (rot == 0)
12968           {
12969             macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12970             break;
12971           }
12972         used_at = 1;
12973         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12974         macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12975         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12976       }
12977       break;
12978
12979     case M_SEQ:
12980       if (op[1] == 0)
12981         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[2], BFD_RELOC_LO16);
12982       else if (op[2] == 0)
12983         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12984       else
12985         {
12986           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
12987           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12988         }
12989       break;
12990
12991     case M_SEQ_I:
12992       if (imm_expr.X_add_number == 0)
12993         {
12994           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12995           break;
12996         }
12997       if (op[1] == 0)
12998         {
12999           as_warn (_("instruction %s: result is always false"),
13000                    ip->insn_mo->name);
13001           move_register (op[0], 0);
13002           break;
13003         }
13004       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
13005           && -512 <= imm_expr.X_add_number
13006           && imm_expr.X_add_number < 512)
13007         {
13008           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", op[0], op[1],
13009                        (int) imm_expr.X_add_number);
13010           break;
13011         }
13012       if (imm_expr.X_add_number >= 0
13013           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
13014         macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13015       else if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13016                && imm_expr.X_add_number < 0)
13017         {
13018           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13019           macro_build (&imm_expr, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu",
13020                        "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13021         }
13022       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
13023         {
13024           used_at = 1;
13025           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13026           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13027           break;
13028         }
13029       else
13030         {
13031           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13032           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13033           used_at = 1;
13034         }
13035       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13036       break;
13037
13038     case M_SGE:         /* X >= Y  <==>  not (X < Y) */
13039       s = "slt";
13040       goto sge;
13041     case M_SGEU:
13042       s = "sltu";
13043     sge:
13044       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
13045       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13046       break;
13047
13048     case M_SGE_I:       /* X >= I  <==>  not (X < I) */
13049     case M_SGEU_I:
13050       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
13051           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
13052         macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
13053                      op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13054       else
13055         {
13056           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13057           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
13058                        op[0], op[1], AT);
13059           used_at = 1;
13060         }
13061       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13062       break;
13063
13064     case M_SGT:         /* X > Y  <==>  Y < X */
13065       s = "slt";
13066       goto sgt;
13067     case M_SGTU:
13068       s = "sltu";
13069     sgt:
13070       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[2], op[1]);
13071       break;
13072
13073     case M_SGT_I:       /* X > I  <==>  I < X */
13074       s = "slt";
13075       goto sgti;
13076     case M_SGTU_I:
13077       s = "sltu";
13078     sgti:
13079       used_at = 1;
13080       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13081       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], AT, op[1]);
13082       break;
13083
13084     case M_SLE:         /* X <= Y  <==>  Y >= X  <==>  not (Y < X) */
13085       s = "slt";
13086       goto sle;
13087     case M_SLEU:
13088       s = "sltu";
13089     sle:
13090       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[2], op[1]);
13091       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13092       break;
13093
13094     case M_SLE_I:       /* X <= I  <==>  I >= X  <==>  not (I < X) */
13095       s = "slt";
13096       goto slei;
13097     case M_SLEU_I:
13098       s = "sltu";
13099     slei:
13100       used_at = 1;
13101       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13102       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], AT, op[1]);
13103       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13104       break;
13105
13106     case M_SLT_I:
13107       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
13108           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
13109         {
13110           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", op[0], op[1],
13111                        BFD_RELOC_LO16);
13112           break;
13113         }
13114       used_at = 1;
13115       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13116       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13117       break;
13118
13119     case M_SLTU_I:
13120       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
13121           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
13122         {
13123           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1],
13124                        BFD_RELOC_LO16);
13125           break;
13126         }
13127       used_at = 1;
13128       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13129       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13130       break;
13131
13132     case M_SNE:
13133       if (op[1] == 0)
13134         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[2]);
13135       else if (op[2] == 0)
13136         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
13137       else
13138         {
13139           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
13140           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[0]);
13141         }
13142       break;
13143
13144     case M_SNE_I:
13145       if (imm_expr.X_add_number == 0)
13146         {
13147           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
13148           break;
13149         }
13150       if (op[1] == 0)
13151         {
13152           as_warn (_("instruction %s: result is always true"),
13153                    ip->insn_mo->name);
13154           macro_build (&expr1, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
13155                        op[0], 0, BFD_RELOC_LO16);
13156           break;
13157         }
13158       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
13159           && -512 <= imm_expr.X_add_number
13160           && imm_expr.X_add_number < 512)
13161         {
13162           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", op[0], op[1],
13163                        (int) imm_expr.X_add_number);
13164           break;
13165         }
13166       if (imm_expr.X_add_number >= 0
13167           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
13168         {
13169           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", op[0], op[1],
13170                        BFD_RELOC_LO16);
13171         }
13172       else if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13173                && imm_expr.X_add_number < 0)
13174         {
13175           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13176           macro_build (&imm_expr, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu",
13177                        "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13178         }
13179       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
13180         {
13181           used_at = 1;
13182           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13183           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13184           break;
13185         }
13186       else
13187         {
13188           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13189           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13190           used_at = 1;
13191         }
13192       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[0]);
13193       break;
13194
13195     case M_SUB_I:
13196       s = "addi";
13197       s2 = "sub";
13198       goto do_subi;
13199     case M_SUBU_I:
13200       s = "addiu";
13201       s2 = "subu";
13202       goto do_subi;
13203     case M_DSUB_I:
13204       dbl = 1;
13205       s = "daddi";
13206       s2 = "dsub";
13207       if (!mips_opts.micromips)
13208         goto do_subi;
13209       if (imm_expr.X_add_number > -0x200
13210           && imm_expr.X_add_number <= 0x200)
13211         {
13212           macro_build (NULL, s, "t,r,.", op[0], op[1],
13213                        (int) -imm_expr.X_add_number);
13214           break;
13215         }
13216       goto do_subi_i;
13217     case M_DSUBU_I:
13218       dbl = 1;
13219       s = "daddiu";
13220       s2 = "dsubu";
13221     do_subi:
13222       if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13223           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
13224         {
13225           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13226           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13227           break;
13228         }
13229     do_subi_i:
13230       used_at = 1;
13231       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
13232       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13233       break;
13234
13235     case M_TEQ_I:
13236       s = "teq";
13237       goto trap;
13238     case M_TGE_I:
13239       s = "tge";
13240       goto trap;
13241     case M_TGEU_I:
13242       s = "tgeu";
13243       goto trap;
13244     case M_TLT_I:
13245       s = "tlt";
13246       goto trap;
13247     case M_TLTU_I:
13248       s = "tltu";
13249       goto trap;
13250     case M_TNE_I:
13251       s = "tne";
13252     trap:
13253       used_at = 1;
13254       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13255       macro_build (NULL, s, "s,t", op[0], AT);
13256       break;
13257
13258     case M_TRUNCWS:
13259     case M_TRUNCWD:
13260       gas_assert (!mips_opts.micromips);
13261       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
13262       used_at = 1;
13263
13264       /*
13265        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
13266        * or is there a reason for it?
13267        */
13268       start_noreorder ();
13269       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", op[2], RA);
13270       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", op[2], RA);
13271       macro_build (NULL, "nop", "");
13272       expr1.X_add_number = 3;
13273       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, op[2], BFD_RELOC_LO16);
13274       expr1.X_add_number = 2;
13275       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
13276       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
13277       macro_build (NULL, "nop", "");
13278       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
13279                    op[0], op[1]);
13280       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", op[2], RA);
13281       macro_build (NULL, "nop", "");
13282       end_noreorder ();
13283       break;
13284
13285     case M_ULH_AB:
13286       s = "lb";
13287       s2 = "lbu";
13288       off = 1;
13289       goto uld_st;
13290     case M_ULHU_AB:
13291       s = "lbu";
13292       s2 = "lbu";
13293       off = 1;
13294       goto uld_st;
13295     case M_ULW_AB:
13296       s = "lwl";
13297       s2 = "lwr";
13298       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13299       off = 3;
13300       goto uld_st;
13301     case M_ULD_AB:
13302       s = "ldl";
13303       s2 = "ldr";
13304       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13305       off = 7;
13306       goto uld_st;
13307     case M_USH_AB:
13308       s = "sb";
13309       s2 = "sb";
13310       off = 1;
13311       ust = 1;
13312       goto uld_st;
13313     case M_USW_AB:
13314       s = "swl";
13315       s2 = "swr";
13316       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13317       off = 3;
13318       ust = 1;
13319       goto uld_st;
13320     case M_USD_AB:
13321       s = "sdl";
13322       s2 = "sdr";
13323       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13324       off = 7;
13325       ust = 1;
13326
13327     uld_st:
13328       breg = op[2];
13329       large_offset = !small_offset_p (off, align, offbits);
13330       ep = &offset_expr;
13331       expr1.X_add_number = 0;
13332       if (large_offset)
13333         {
13334           used_at = 1;
13335           tempreg = AT;
13336           if (small_offset_p (0, align, 16))
13337             macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg, breg, -1,
13338                          offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
13339           else
13340             {
13341               load_address (tempreg, ep, &used_at);
13342               if (breg != 0)
13343                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
13344                              tempreg, tempreg, breg);
13345             }
13346           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
13347           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
13348           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
13349           breg = tempreg;
13350           tempreg = op[0];
13351           ep = &expr1;
13352         }
13353       else if (!ust && op[0] == breg)
13354         {
13355           used_at = 1;
13356           tempreg = AT;
13357         }
13358       else
13359         tempreg = op[0];
13360
13361       if (off == 1)
13362         goto ulh_sh;
13363
13364       if (!target_big_endian)
13365         ep->X_add_number += off;
13366       if (offbits == 12)
13367         macro_build (NULL, s, "t,~(b)", tempreg, (int) ep->X_add_number, breg);
13368       else
13369         macro_build (ep, s, "t,o(b)", tempreg, -1,
13370                      offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13371
13372       if (!target_big_endian)
13373         ep->X_add_number -= off;
13374       else
13375         ep->X_add_number += off;
13376       if (offbits == 12)
13377         macro_build (NULL, s2, "t,~(b)",
13378                      tempreg, (int) ep->X_add_number, breg);
13379       else
13380         macro_build (ep, s2, "t,o(b)", tempreg, -1,
13381                      offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13382
13383       /* If necessary, move the result in tempreg to the final destination.  */
13384       if (!ust && op[0] != tempreg)
13385         {
13386           /* Protect second load's delay slot.  */
13387           load_delay_nop ();
13388           move_register (op[0], tempreg);
13389         }
13390       break;
13391
13392     ulh_sh:
13393       used_at = 1;
13394       if (target_big_endian == ust)
13395         ep->X_add_number += off;
13396       tempreg = ust || large_offset ? op[0] : AT;
13397       macro_build (ep, s, "t,o(b)", tempreg, -1,
13398                    offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13399
13400       /* For halfword transfers we need a temporary register to shuffle
13401          bytes.  Unfortunately for M_USH_A we have none available before
13402          the next store as AT holds the base address.  We deal with this
13403          case by clobbering TREG and then restoring it as with ULH.  */
13404       tempreg = ust == large_offset ? op[0] : AT;
13405       if (ust)
13406         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, tempreg, op[0], 8);
13407
13408       if (target_big_endian == ust)
13409         ep->X_add_number -= off;
13410       else
13411         ep->X_add_number += off;
13412       macro_build (ep, s2, "t,o(b)", tempreg, -1,
13413                    offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13414
13415       /* For M_USH_A re-retrieve the LSB.  */
13416       if (ust && large_offset)
13417         {
13418           if (target_big_endian)
13419             ep->X_add_number += off;
13420           else
13421             ep->X_add_number -= off;
13422           macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, -1,
13423                        offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], AT);
13424         }
13425       /* For ULH and M_USH_A OR the LSB in.  */
13426       if (!ust || large_offset)
13427         {
13428           tempreg = !large_offset ? AT : op[0];
13429           macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 8);
13430           macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13431         }
13432       break;
13433
13434     default:
13435       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
13436          are added dynamically.  */
13437       as_bad (_("macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
13438       break;
13439     }
13440   if (!mips_opts.at && used_at)
13441     as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
13442 }
13443
13444 /* Implement macros in mips16 mode.  */
13445
13446 static void
13447 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
13448 {
13449   const struct mips_operand_array *operands;
13450   int mask;
13451   int tmp;
13452   expressionS expr1;
13453   int dbl;
13454   const char *s, *s2, *s3;
13455   unsigned int op[MAX_OPERANDS];
13456   unsigned int i;
13457
13458   mask = ip->insn_mo->mask;
13459
13460   operands = insn_operands (ip);
13461   for (i = 0; i < MAX_OPERANDS; i++)
13462     if (operands->operand[i])
13463       op[i] = insn_extract_operand (ip, operands->operand[i]);
13464     else
13465       op[i] = -1;
13466
13467   expr1.X_op = O_constant;
13468   expr1.X_op_symbol = NULL;
13469   expr1.X_add_symbol = NULL;
13470   expr1.X_add_number = 1;
13471
13472   dbl = 0;
13473
13474   switch (mask)
13475     {
13476     default:
13477       abort ();
13478
13479     case M_DDIV_3:
13480       dbl = 1;
13481       /* Fall through.  */
13482     case M_DIV_3:
13483       s = "mflo";
13484       goto do_div3;
13485     case M_DREM_3:
13486       dbl = 1;
13487       /* Fall through.  */
13488     case M_REM_3:
13489       s = "mfhi";
13490     do_div3:
13491       start_noreorder ();
13492       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "0,x,y", op[1], op[2]);
13493       expr1.X_add_number = 2;
13494       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", op[2]);
13495       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
13496
13497       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
13498          since that causes an overflow.  We should do that as well,
13499          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
13500          register.  */
13501       end_noreorder ();
13502       macro_build (NULL, s, "x", op[0]);
13503       break;
13504
13505     case M_DIVU_3:
13506       s = "divu";
13507       s2 = "mflo";
13508       goto do_divu3;
13509     case M_REMU_3:
13510       s = "divu";
13511       s2 = "mfhi";
13512       goto do_divu3;
13513     case M_DDIVU_3:
13514       s = "ddivu";
13515       s2 = "mflo";
13516       goto do_divu3;
13517     case M_DREMU_3:
13518       s = "ddivu";
13519       s2 = "mfhi";
13520     do_divu3:
13521       start_noreorder ();
13522       macro_build (NULL, s, "0,x,y", op[1], op[2]);
13523       expr1.X_add_number = 2;
13524       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", op[2]);
13525       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
13526       end_noreorder ();
13527       macro_build (NULL, s2, "x", op[0]);
13528       break;
13529
13530     case M_DMUL:
13531       dbl = 1;
13532       /* Fall through.  */
13533     case M_MUL:
13534       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", op[1], op[2]);
13535       macro_build (NULL, "mflo", "x", op[0]);
13536       break;
13537
13538     case M_DSUBU_I:
13539       dbl = 1;
13540       goto do_subu;
13541     case M_SUBU_I:
13542     do_subu:
13543       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13544       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,4", op[0], op[1]);
13545       break;
13546
13547     case M_SUBU_I_2:
13548       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13549       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", op[0]);
13550       break;
13551
13552     case M_DSUBU_I_2:
13553       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13554       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", op[0]);
13555       break;
13556
13557     case M_BEQ:
13558       s = "cmp";
13559       s2 = "bteqz";
13560       goto do_branch;
13561     case M_BNE:
13562       s = "cmp";
13563       s2 = "btnez";
13564       goto do_branch;
13565     case M_BLT:
13566       s = "slt";
13567       s2 = "btnez";
13568       goto do_branch;
13569     case M_BLTU:
13570       s = "sltu";
13571       s2 = "btnez";
13572       goto do_branch;
13573     case M_BLE:
13574       s = "slt";
13575       s2 = "bteqz";
13576       goto do_reverse_branch;
13577     case M_BLEU:
13578       s = "sltu";
13579       s2 = "bteqz";
13580       goto do_reverse_branch;
13581     case M_BGE:
13582       s = "slt";
13583       s2 = "bteqz";
13584       goto do_branch;
13585     case M_BGEU:
13586       s = "sltu";
13587       s2 = "bteqz";
13588       goto do_branch;
13589     case M_BGT:
13590       s = "slt";
13591       s2 = "btnez";
13592       goto do_reverse_branch;
13593     case M_BGTU:
13594       s = "sltu";
13595       s2 = "btnez";
13596
13597     do_reverse_branch:
13598       tmp = op[1];
13599       op[1] = op[0];
13600       op[0] = tmp;
13601
13602     do_branch:
13603       macro_build (NULL, s, "x,y", op[0], op[1]);
13604       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
13605       break;
13606
13607     case M_BEQ_I:
13608       s = "cmpi";
13609       s2 = "bteqz";
13610       s3 = "x,U";
13611       goto do_branch_i;
13612     case M_BNE_I:
13613       s = "cmpi";
13614       s2 = "btnez";
13615       s3 = "x,U";
13616       goto do_branch_i;
13617     case M_BLT_I:
13618       s = "slti";
13619       s2 = "btnez";
13620       s3 = "x,8";
13621       goto do_branch_i;
13622     case M_BLTU_I:
13623       s = "sltiu";
13624       s2 = "btnez";
13625       s3 = "x,8";
13626       goto do_branch_i;
13627     case M_BLE_I:
13628       s = "slti";
13629       s2 = "btnez";
13630       s3 = "x,8";
13631       goto do_addone_branch_i;
13632     case M_BLEU_I:
13633       s = "sltiu";
13634       s2 = "btnez";
13635       s3 = "x,8";
13636       goto do_addone_branch_i;
13637     case M_BGE_I:
13638       s = "slti";
13639       s2 = "bteqz";
13640       s3 = "x,8";
13641       goto do_branch_i;
13642     case M_BGEU_I:
13643       s = "sltiu";
13644       s2 = "bteqz";
13645       s3 = "x,8";
13646       goto do_branch_i;
13647     case M_BGT_I:
13648       s = "slti";
13649       s2 = "bteqz";
13650       s3 = "x,8";
13651       goto do_addone_branch_i;
13652     case M_BGTU_I:
13653       s = "sltiu";
13654       s2 = "bteqz";
13655       s3 = "x,8";
13656
13657     do_addone_branch_i:
13658       ++imm_expr.X_add_number;
13659
13660     do_branch_i:
13661       macro_build (&imm_expr, s, s3, op[0]);
13662       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
13663       break;
13664
13665     case M_ABS:
13666       expr1.X_add_number = 0;
13667       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", op[1]);
13668       if (op[0] != op[1])
13669         macro_build (NULL, "move", "y,X", op[0], mips16_to_32_reg_map[op[1]]);
13670       expr1.X_add_number = 2;
13671       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
13672       macro_build (NULL, "neg", "x,w", op[0], op[0]);
13673       break;
13674     }
13675 }
13676
13677 /* Look up instruction [START, START + LENGTH) in HASH.  Record any extra
13678    opcode bits in *OPCODE_EXTRA.  */
13679
13680 static struct mips_opcode *
13681 mips_lookup_insn (struct hash_control *hash, const char *start,
13682                   ssize_t length, unsigned int *opcode_extra)
13683 {
13684   char *name, *dot, *p;
13685   unsigned int mask, suffix;
13686   ssize_t opend;
13687   struct mips_opcode *insn;
13688
13689   /* Make a copy of the instruction so that we can fiddle with it.  */
13690   name = xstrndup (start, length);
13691
13692   /* Look up the instruction as-is.  */
13693   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13694   if (insn)
13695     goto end;
13696
13697   dot = strchr (name, '.');
13698   if (dot && dot[1])
13699     {
13700       /* Try to interpret the text after the dot as a VU0 channel suffix.  */
13701       p = mips_parse_vu0_channels (dot + 1, &mask);
13702       if (*p == 0 && mask != 0)
13703         {
13704           *dot = 0;
13705           insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13706           *dot = '.';
13707           if (insn && (insn->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX) != 0)
13708             {
13709               *opcode_extra |= mask << mips_vu0_channel_mask.lsb;
13710               goto end;
13711             }
13712         }
13713     }
13714
13715   if (mips_opts.micromips)
13716     {
13717       /* See if there's an instruction size override suffix,
13718          either `16' or `32', at the end of the mnemonic proper,
13719          that defines the operation, i.e. before the first `.'
13720          character if any.  Strip it and retry.  */
13721       opend = dot != NULL ? dot - name : length;
13722       if (opend >= 3 && name[opend - 2] == '1' && name[opend - 1] == '6')
13723         suffix = 2;
13724       else if (name[opend - 2] == '3' && name[opend - 1] == '2')
13725         suffix = 4;
13726       else
13727         suffix = 0;
13728       if (suffix)
13729         {
13730           memcpy (name + opend - 2, name + opend, length - opend + 1);
13731           insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13732           if (insn)
13733             {
13734               forced_insn_length = suffix;
13735               goto end;
13736             }
13737         }
13738     }
13739
13740   insn = NULL;
13741  end:
13742   free (name);
13743   return insn;
13744 }
13745
13746 /* Assemble an instruction into its binary format.  If the instruction
13747    is a macro, set imm_expr and offset_expr to the values associated
13748    with "I" and "A" operands respectively.  Otherwise store the value
13749    of the relocatable field (if any) in offset_expr.  In both cases
13750    set offset_reloc to the relocation operators applied to offset_expr.  */
13751
13752 static void
13753 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *insn)
13754 {
13755   const struct mips_opcode *first, *past;
13756   struct hash_control *hash;
13757   char format;
13758   size_t end;
13759   struct mips_operand_token *tokens;
13760   unsigned int opcode_extra;
13761
13762   if (mips_opts.micromips)
13763     {
13764       hash = micromips_op_hash;
13765       past = &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes];
13766     }
13767   else
13768     {
13769       hash = op_hash;
13770       past = &mips_opcodes[NUMOPCODES];
13771     }
13772   forced_insn_length = 0;
13773   opcode_extra = 0;
13774
13775   /* We first try to match an instruction up to a space or to the end.  */
13776   for (end = 0; str[end] != '\0' && !ISSPACE (str[end]); end++)
13777     continue;
13778
13779   first = mips_lookup_insn (hash, str, end, &opcode_extra);
13780   if (first == NULL)
13781     {
13782       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13783       return;
13784     }
13785
13786   if (strcmp (first->name, "li.s") == 0)
13787     format = 'f';
13788   else if (strcmp (first->name, "li.d") == 0)
13789     format = 'd';
13790   else
13791     format = 0;
13792   tokens = mips_parse_arguments (str + end, format);
13793   if (!tokens)
13794     return;
13795
13796   if (!match_insns (insn, first, past, tokens, opcode_extra, FALSE)
13797       && !match_insns (insn, first, past, tokens, opcode_extra, TRUE))
13798     set_insn_error (0, _("invalid operands"));
13799
13800   obstack_free (&mips_operand_tokens, tokens);
13801 }
13802
13803 /* As for mips_ip, but used when assembling MIPS16 code.
13804    Also set forced_insn_length to the resulting instruction size in
13805    bytes if the user explicitly requested a small or extended instruction.  */
13806
13807 static void
13808 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *insn)
13809 {
13810   char *end, *s, c;
13811   struct mips_opcode *first;
13812   struct mips_operand_token *tokens;
13813
13814   forced_insn_length = 0;
13815
13816   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
13817     ;
13818   end = s;
13819   c = *end;
13820   switch (c)
13821     {
13822     case '\0':
13823       break;
13824
13825     case ' ':
13826       s++;
13827       break;
13828
13829     case '.':
13830       if (s[1] == 't' && s[2] == ' ')
13831         {
13832           forced_insn_length = 2;
13833           s += 3;
13834           break;
13835         }
13836       else if (s[1] == 'e' && s[2] == ' ')
13837         {
13838           forced_insn_length = 4;
13839           s += 3;
13840           break;
13841         }
13842       /* Fall through.  */
13843     default:
13844       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13845       return;
13846     }
13847
13848   if (mips_opts.noautoextend && !forced_insn_length)
13849     forced_insn_length = 2;
13850
13851   *end = 0;
13852   first = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str);
13853   *end = c;
13854
13855   if (!first)
13856     {
13857       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13858       return;
13859     }
13860
13861   tokens = mips_parse_arguments (s, 0);
13862   if (!tokens)
13863     return;
13864
13865   if (!match_mips16_insns (insn, first, tokens))
13866     set_insn_error (0, _("invalid operands"));
13867
13868   obstack_free (&mips_operand_tokens, tokens);
13869 }
13870
13871 /* Marshal immediate value VAL for an extended MIPS16 instruction.
13872    NBITS is the number of significant bits in VAL.  */
13873
13874 static unsigned long
13875 mips16_immed_extend (offsetT val, unsigned int nbits)
13876 {
13877   int extval;
13878   if (nbits == 16)
13879     {
13880       extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
13881       val &= 0x1f;
13882     }
13883   else if (nbits == 15)
13884     {
13885       extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
13886       val &= 0xf;
13887     }
13888   else
13889     {
13890       extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
13891       val = 0;
13892     }
13893   return (extval << 16) | val;
13894 }
13895
13896 /* Like decode_mips16_operand, but require the operand to be defined and
13897    require it to be an integer.  */
13898
13899 static const struct mips_int_operand *
13900 mips16_immed_operand (int type, bfd_boolean extended_p)
13901 {
13902   const struct mips_operand *operand;
13903
13904   operand = decode_mips16_operand (type, extended_p);
13905   if (!operand || (operand->type != OP_INT && operand->type != OP_PCREL))
13906     abort ();
13907   return (const struct mips_int_operand *) operand;
13908 }
13909
13910 /* Return true if SVAL fits OPERAND.  RELOC is as for mips16_immed.  */
13911
13912 static bfd_boolean
13913 mips16_immed_in_range_p (const struct mips_int_operand *operand,
13914                          bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT sval)
13915 {
13916   int min_val, max_val;
13917
13918   min_val = mips_int_operand_min (operand);
13919   max_val = mips_int_operand_max (operand);
13920   if (reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
13921     {
13922       if (min_val < 0)
13923         sval = SEXT_16BIT (sval);
13924       else
13925         sval &= 0xffff;
13926     }
13927
13928   return (sval >= min_val
13929           && sval <= max_val
13930           && (sval & ((1 << operand->shift) - 1)) == 0);
13931 }
13932
13933 /* Install immediate value VAL into MIPS16 instruction *INSN,
13934    extending it if necessary.  The instruction in *INSN may
13935    already be extended.
13936
13937    RELOC is the relocation that produced VAL, or BFD_RELOC_UNUSED
13938    if none.  In the former case, VAL is a 16-bit number with no
13939    defined signedness.
13940
13941    TYPE is the type of the immediate field.  USER_INSN_LENGTH
13942    is the length that the user requested, or 0 if none.  */
13943
13944 static void
13945 mips16_immed (const char *file, unsigned int line, int type,
13946               bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT val,
13947               unsigned int user_insn_length, unsigned long *insn)
13948 {
13949   const struct mips_int_operand *operand;
13950   unsigned int uval, length;
13951
13952   operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
13953   if (!mips16_immed_in_range_p (operand, reloc, val))
13954     {
13955       /* We need an extended instruction.  */
13956       if (user_insn_length == 2)
13957         as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
13958       else
13959         *insn |= MIPS16_EXTEND;
13960     }
13961   else if (user_insn_length == 4)
13962     {
13963       /* The operand doesn't force an unextended instruction to be extended.
13964          Warn if the user wanted an extended instruction anyway.  */
13965       *insn |= MIPS16_EXTEND;
13966       as_warn_where (file, line,
13967                      _("extended operand requested but not required"));
13968     }
13969
13970   length = mips16_opcode_length (*insn);
13971   if (length == 4)
13972     {
13973       operand = mips16_immed_operand (type, TRUE);
13974       if (!mips16_immed_in_range_p (operand, reloc, val))
13975         as_bad_where (file, line,
13976                       _("operand value out of range for instruction"));
13977     }
13978   uval = ((unsigned int) val >> operand->shift) - operand->bias;
13979   if (length == 2)
13980     *insn = mips_insert_operand (&operand->root, *insn, uval);
13981   else
13982     *insn |= mips16_immed_extend (uval, operand->root.size);
13983 }
13984 \f
13985 struct percent_op_match
13986 {
13987   const char *str;
13988   bfd_reloc_code_real_type reloc;
13989 };
13990
13991 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
13992 {
13993   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
13994   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
13995   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
13996   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
13997   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
13998   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
13999   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
14000   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
14001   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
14002   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
14003   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
14004   {"%half", BFD_RELOC_16},
14005   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
14006   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
14007   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
14008   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
14009   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
14010   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
14011   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
14012   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
14013   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
14014   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
14015   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S},
14016   {"%pcrel_hi", BFD_RELOC_HI16_S_PCREL},
14017   {"%pcrel_lo", BFD_RELOC_LO16_PCREL}
14018 };
14019
14020 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
14021 {
14022   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
14023   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
14024   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
14025   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
14026   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S},
14027   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GD},
14028   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_LDM},
14029   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_HI16},
14030   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_LO16},
14031   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_HI16},
14032   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_LO16},
14033   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GOTTPREL}
14034 };
14035
14036
14037 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
14038    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
14039    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
14040
14041 static bfd_boolean
14042 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
14043 {
14044   const struct percent_op_match *percent_op;
14045   size_t limit, i;
14046
14047   if (mips_opts.mips16)
14048     {
14049       percent_op = mips16_percent_op;
14050       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
14051     }
14052   else
14053     {
14054       percent_op = mips_percent_op;
14055       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
14056     }
14057
14058   for (i = 0; i < limit; i++)
14059     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
14060       {
14061         int len = strlen (percent_op[i].str);
14062
14063         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
14064           continue;
14065
14066         *str += strlen (percent_op[i].str);
14067         *reloc = percent_op[i].reloc;
14068
14069         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
14070            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
14071         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
14072           {
14073             as_bad (_("relocation %s isn't supported by the current ABI"),
14074                     percent_op[i].str);
14075             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
14076           }
14077         return TRUE;
14078       }
14079   return FALSE;
14080 }
14081
14082
14083 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
14084    expression in *EP and the relocations in the array starting
14085    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
14086
14087    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
14088
14089 static size_t
14090 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
14091                        char *str)
14092 {
14093   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
14094   size_t reloc_index, i;
14095   int crux_depth, str_depth;
14096   char *crux;
14097
14098   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
14099      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
14100      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
14101      of open brackets at that point.  */
14102   reloc_index = -1;
14103   str_depth = 0;
14104   do
14105     {
14106       reloc_index++;
14107       crux = str;
14108       crux_depth = str_depth;
14109
14110       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
14111          of brackets.  */
14112       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
14113         if (*str++ == '(')
14114           str_depth++;
14115     }
14116   while (*str == '%'
14117          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
14118          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
14119
14120   my_getExpression (ep, crux);
14121   str = expr_end;
14122
14123   /* Match every open bracket.  */
14124   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
14125     if (*str++ == ')')
14126       crux_depth--;
14127
14128   if (crux_depth > 0)
14129     as_bad (_("unclosed '('"));
14130
14131   expr_end = str;
14132
14133   if (reloc_index != 0)
14134     {
14135       prev_reloc_op_frag = frag_now;
14136       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
14137         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
14138     }
14139
14140   return reloc_index;
14141 }
14142
14143 static void
14144 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
14145 {
14146   char *save_in;
14147
14148   save_in = input_line_pointer;
14149   input_line_pointer = str;
14150   expression (ep);
14151   expr_end = input_line_pointer;
14152   input_line_pointer = save_in;
14153 }
14154
14155 const char *
14156 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
14157 {
14158   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
14159 }
14160
14161 void
14162 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
14163 {
14164   if (target_big_endian)
14165     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
14166   else
14167     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
14168 }
14169 \f
14170 static int support_64bit_objects(void)
14171 {
14172   const char **list, **l;
14173   int yes;
14174
14175   list = bfd_target_list ();
14176   for (l = list; *l != NULL; l++)
14177     if (strcmp (*l, ELF_TARGET ("elf64-", "big")) == 0
14178         || strcmp (*l, ELF_TARGET ("elf64-", "little")) == 0)
14179       break;
14180   yes = (*l != NULL);
14181   free (list);
14182   return yes;
14183 }
14184
14185 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
14186    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
14187    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
14188    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
14189    in a later argument.  */
14190
14191 static void
14192 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
14193 {
14194   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
14195     as_warn (_("a different %s was already specified, is now %s"),
14196              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
14197              new_value);
14198
14199   *string_ptr = new_value;
14200 }
14201
14202 int
14203 md_parse_option (int c, const char *arg)
14204 {
14205   unsigned int i;
14206
14207   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
14208     if (c == mips_ases[i].option_on || c == mips_ases[i].option_off)
14209       {
14210         file_ase_explicit |= mips_set_ase (&mips_ases[i], &file_mips_opts,
14211                                            c == mips_ases[i].option_on);
14212         return 1;
14213       }
14214
14215   switch (c)
14216     {
14217     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
14218       mips_disable_float_construction = 0;
14219       break;
14220
14221     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
14222       mips_disable_float_construction = 1;
14223       break;
14224
14225     case OPTION_TRAP:
14226       mips_trap = 1;
14227       break;
14228
14229     case OPTION_BREAK:
14230       mips_trap = 0;
14231       break;
14232
14233     case OPTION_EB:
14234       target_big_endian = 1;
14235       break;
14236
14237     case OPTION_EL:
14238       target_big_endian = 0;
14239       break;
14240
14241     case 'O':
14242       if (arg == NULL)
14243         mips_optimize = 1;
14244       else if (arg[0] == '0')
14245         mips_optimize = 0;
14246       else if (arg[0] == '1')
14247         mips_optimize = 1;
14248       else
14249         mips_optimize = 2;
14250       break;
14251
14252     case 'g':
14253       if (arg == NULL)
14254         mips_debug = 2;
14255       else
14256         mips_debug = atoi (arg);
14257       break;
14258
14259     case OPTION_MIPS1:
14260       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS1;
14261       break;
14262
14263     case OPTION_MIPS2:
14264       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS2;
14265       break;
14266
14267     case OPTION_MIPS3:
14268       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS3;
14269       break;
14270
14271     case OPTION_MIPS4:
14272       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS4;
14273       break;
14274
14275     case OPTION_MIPS5:
14276       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS5;
14277       break;
14278
14279     case OPTION_MIPS32:
14280       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32;
14281       break;
14282
14283     case OPTION_MIPS32R2:
14284       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R2;
14285       break;
14286
14287     case OPTION_MIPS32R3:
14288       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R3;
14289       break;
14290
14291     case OPTION_MIPS32R5:
14292       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R5;
14293       break;
14294
14295     case OPTION_MIPS32R6:
14296       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R6;
14297       break;
14298
14299     case OPTION_MIPS64R2:
14300       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R2;
14301       break;
14302
14303     case OPTION_MIPS64R3:
14304       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R3;
14305       break;
14306
14307     case OPTION_MIPS64R5:
14308       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R5;
14309       break;
14310
14311     case OPTION_MIPS64R6:
14312       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R6;
14313       break;
14314
14315     case OPTION_MIPS64:
14316       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64;
14317       break;
14318
14319     case OPTION_MTUNE:
14320       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
14321       break;
14322
14323     case OPTION_MARCH:
14324       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
14325       break;
14326
14327     case OPTION_M4650:
14328       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
14329       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
14330       break;
14331
14332     case OPTION_NO_M4650:
14333       break;
14334
14335     case OPTION_M4010:
14336       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
14337       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
14338       break;
14339
14340     case OPTION_NO_M4010:
14341       break;
14342
14343     case OPTION_M4100:
14344       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
14345       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
14346       break;
14347
14348     case OPTION_NO_M4100:
14349       break;
14350
14351     case OPTION_M3900:
14352       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
14353       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
14354       break;
14355
14356     case OPTION_NO_M3900:
14357       break;
14358
14359     case OPTION_MICROMIPS:
14360       if (file_mips_opts.mips16 == 1)
14361         {
14362           as_bad (_("-mmicromips cannot be used with -mips16"));
14363           return 0;
14364         }
14365       file_mips_opts.micromips = 1;
14366       mips_no_prev_insn ();
14367       break;
14368
14369     case OPTION_NO_MICROMIPS:
14370       file_mips_opts.micromips = 0;
14371       mips_no_prev_insn ();
14372       break;
14373
14374     case OPTION_MIPS16:
14375       if (file_mips_opts.micromips == 1)
14376         {
14377           as_bad (_("-mips16 cannot be used with -micromips"));
14378           return 0;
14379         }
14380       file_mips_opts.mips16 = 1;
14381       mips_no_prev_insn ();
14382       break;
14383
14384     case OPTION_NO_MIPS16:
14385       file_mips_opts.mips16 = 0;
14386       mips_no_prev_insn ();
14387       break;
14388
14389     case OPTION_FIX_24K:
14390       mips_fix_24k = 1;
14391       break;
14392
14393     case OPTION_NO_FIX_24K:
14394       mips_fix_24k = 0;
14395       break;
14396
14397     case OPTION_FIX_RM7000:
14398       mips_fix_rm7000 = 1;
14399       break;
14400
14401     case OPTION_NO_FIX_RM7000:
14402       mips_fix_rm7000 = 0;
14403       break;
14404
14405     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
14406       mips_fix_loongson2f_jump = TRUE;
14407       break;
14408
14409     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
14410       mips_fix_loongson2f_jump = FALSE;
14411       break;
14412
14413     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP:
14414       mips_fix_loongson2f_nop = TRUE;
14415       break;
14416
14417     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP:
14418       mips_fix_loongson2f_nop = FALSE;
14419       break;
14420
14421     case OPTION_FIX_VR4120:
14422       mips_fix_vr4120 = 1;
14423       break;
14424
14425     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
14426       mips_fix_vr4120 = 0;
14427       break;
14428
14429     case OPTION_FIX_VR4130:
14430       mips_fix_vr4130 = 1;
14431       break;
14432
14433     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
14434       mips_fix_vr4130 = 0;
14435       break;
14436
14437     case OPTION_FIX_CN63XXP1:
14438       mips_fix_cn63xxp1 = TRUE;
14439       break;
14440
14441     case OPTION_NO_FIX_CN63XXP1:
14442       mips_fix_cn63xxp1 = FALSE;
14443       break;
14444
14445     case OPTION_RELAX_BRANCH:
14446       mips_relax_branch = 1;
14447       break;
14448
14449     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
14450       mips_relax_branch = 0;
14451       break;
14452
14453     case OPTION_INSN32:
14454       file_mips_opts.insn32 = TRUE;
14455       break;
14456
14457     case OPTION_NO_INSN32:
14458       file_mips_opts.insn32 = FALSE;
14459       break;
14460
14461     case OPTION_MSHARED:
14462       mips_in_shared = TRUE;
14463       break;
14464
14465     case OPTION_MNO_SHARED:
14466       mips_in_shared = FALSE;
14467       break;
14468
14469     case OPTION_MSYM32:
14470       file_mips_opts.sym32 = TRUE;
14471       break;
14472
14473     case OPTION_MNO_SYM32:
14474       file_mips_opts.sym32 = FALSE;
14475       break;
14476
14477       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
14478          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
14479          intended to be compatible with Irix 5.  */
14480     case OPTION_CALL_SHARED:
14481       mips_pic = SVR4_PIC;
14482       mips_abicalls = TRUE;
14483       break;
14484
14485     case OPTION_CALL_NONPIC:
14486       mips_pic = NO_PIC;
14487       mips_abicalls = TRUE;
14488       break;
14489
14490     case OPTION_NON_SHARED:
14491       mips_pic = NO_PIC;
14492       mips_abicalls = FALSE;
14493       break;
14494
14495       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
14496          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
14497          compatibility.  */
14498     case OPTION_XGOT:
14499       mips_big_got = 1;
14500       break;
14501
14502     case 'G':
14503       g_switch_value = atoi (arg);
14504       g_switch_seen = 1;
14505       break;
14506
14507       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
14508          and -mabi=64.  */
14509     case OPTION_32:
14510       mips_abi = O32_ABI;
14511       break;
14512
14513     case OPTION_N32:
14514       mips_abi = N32_ABI;
14515       break;
14516
14517     case OPTION_64:
14518       mips_abi = N64_ABI;
14519       if (!support_64bit_objects())
14520         as_fatal (_("no compiled in support for 64 bit object file format"));
14521       break;
14522
14523     case OPTION_GP32:
14524       file_mips_opts.gp = 32;
14525       break;
14526
14527     case OPTION_GP64:
14528       file_mips_opts.gp = 64;
14529       break;
14530
14531     case OPTION_FP32:
14532       file_mips_opts.fp = 32;
14533       break;
14534
14535     case OPTION_FPXX:
14536       file_mips_opts.fp = 0;
14537       break;
14538
14539     case OPTION_FP64:
14540       file_mips_opts.fp = 64;
14541       break;
14542
14543     case OPTION_ODD_SPREG:
14544       file_mips_opts.oddspreg = 1;
14545       break;
14546
14547     case OPTION_NO_ODD_SPREG:
14548       file_mips_opts.oddspreg = 0;
14549       break;
14550
14551     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
14552       file_mips_opts.single_float = 1;
14553       break;
14554
14555     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
14556       file_mips_opts.single_float = 0;
14557       break;
14558
14559     case OPTION_SOFT_FLOAT:
14560       file_mips_opts.soft_float = 1;
14561       break;
14562
14563     case OPTION_HARD_FLOAT:
14564       file_mips_opts.soft_float = 0;
14565       break;
14566
14567     case OPTION_MABI:
14568       if (strcmp (arg, "32") == 0)
14569         mips_abi = O32_ABI;
14570       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
14571         mips_abi = O64_ABI;
14572       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
14573         mips_abi = N32_ABI;
14574       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
14575         {
14576           mips_abi = N64_ABI;
14577           if (! support_64bit_objects())
14578             as_fatal (_("no compiled in support for 64 bit object file "
14579                         "format"));
14580         }
14581       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
14582         mips_abi = EABI_ABI;
14583       else
14584         {
14585           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
14586           return 0;
14587         }
14588       break;
14589
14590     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
14591       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
14592       break;
14593
14594     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
14595       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
14596       break;
14597
14598     case OPTION_MDEBUG:
14599       mips_flag_mdebug = TRUE;
14600       break;
14601
14602     case OPTION_NO_MDEBUG:
14603       mips_flag_mdebug = FALSE;
14604       break;
14605
14606     case OPTION_PDR:
14607       mips_flag_pdr = TRUE;
14608       break;
14609
14610     case OPTION_NO_PDR:
14611       mips_flag_pdr = FALSE;
14612       break;
14613
14614     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
14615       mips_pic = VXWORKS_PIC;
14616       break;
14617
14618     case OPTION_NAN:
14619       if (strcmp (arg, "2008") == 0)
14620         mips_nan2008 = 1;
14621       else if (strcmp (arg, "legacy") == 0)
14622         mips_nan2008 = 0;
14623       else
14624         {
14625           as_fatal (_("invalid NaN setting -mnan=%s"), arg);
14626           return 0;
14627         }
14628       break;
14629
14630     default:
14631       return 0;
14632     }
14633
14634     mips_fix_loongson2f = mips_fix_loongson2f_nop || mips_fix_loongson2f_jump;
14635
14636   return 1;
14637 }
14638 \f
14639 /* Set up globals to tune for the ISA or processor described by INFO.  */
14640
14641 static void
14642 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
14643 {
14644   if (info != 0)
14645     mips_tune = info->cpu;
14646 }
14647
14648
14649 void
14650 mips_after_parse_args (void)
14651 {
14652   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
14653   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
14654
14655   /* GP relative stuff not working for PE */
14656   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
14657     {
14658       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
14659         as_bad (_("-G not supported in this configuration"));
14660       g_switch_value = 0;
14661     }
14662
14663   if (mips_abi == NO_ABI)
14664     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
14665
14666   /* The following code determines the architecture.
14667      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
14668      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
14669      as much as possible.  */
14670
14671   if (mips_arch_string != 0)
14672     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
14673
14674   if (file_mips_opts.isa != ISA_UNKNOWN)
14675     {
14676       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_opts.isa contains the
14677          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
14678          the -march selection (if any).  */
14679       if (arch_info != 0)
14680         {
14681           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
14682              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
14683              are the same.  */
14684           if (file_mips_opts.isa != arch_info->isa)
14685             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options,"
14686                       " which imply -%s"),
14687                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa)->name,
14688                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
14689         }
14690       else
14691         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa);
14692     }
14693
14694   if (arch_info == 0)
14695     {
14696       arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
14697       gas_assert (arch_info);
14698     }
14699
14700   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
14701     as_bad (_("-march=%s is not compatible with the selected ABI"),
14702             arch_info->name);
14703
14704   file_mips_opts.arch = arch_info->cpu;
14705   file_mips_opts.isa = arch_info->isa;
14706
14707   /* Set up initial mips_opts state.  */
14708   mips_opts = file_mips_opts;
14709
14710   /* The register size inference code is now placed in
14711      file_mips_check_options.  */
14712
14713   /* Optimize for file_mips_opts.arch, unless -mtune selects a different
14714      processor.  */
14715   if (mips_tune_string != 0)
14716     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
14717
14718   if (tune_info == 0)
14719     mips_set_tune (arch_info);
14720   else
14721     mips_set_tune (tune_info);
14722
14723   if (mips_flag_mdebug < 0)
14724     mips_flag_mdebug = 0;
14725 }
14726 \f
14727 void
14728 mips_init_after_args (void)
14729 {
14730   /* initialize opcodes */
14731   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
14732   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
14733 }
14734
14735 long
14736 md_pcrel_from (fixS *fixP)
14737 {
14738   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
14739   switch (fixP->fx_r_type)
14740     {
14741     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
14742     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
14743       /* Return the address of the delay slot.  */
14744       return addr + 2;
14745
14746     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
14747     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
14748     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
14749     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
14750     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
14751     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
14752     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
14753       /* Return the address of the delay slot.  */
14754       return addr + 4;
14755
14756     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
14757       /* Return the aligned address of the doubleword containing
14758          the instruction.  */
14759       return addr & ~7;
14760
14761     default:
14762       return addr;
14763     }
14764 }
14765
14766 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
14767    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
14768    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
14769    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
14770    mean that gcc is smuggling debugging information through to
14771    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
14772
14773 void
14774 mips_frob_file_before_adjust (void)
14775 {
14776 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
14777   if (ECOFF_DEBUGGING
14778       && mips_debug != 0
14779       && ! ecoff_debugging_seen)
14780     flag_keep_locals = 1;
14781 #endif
14782 }
14783
14784 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
14785    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
14786    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
14787    relocation operators.
14788
14789    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
14790    expression if:
14791
14792       (a) it refers to the same symbol; and
14793       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
14794           the offset applied in the %got() or %hi().
14795
14796    (b) allows us to cope with code like:
14797
14798         lui     $4,%hi(foo)
14799         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
14800
14801    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
14802    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
14803    the high 16 bits.
14804
14805    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
14806    following rules to distinguish them:
14807
14808      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
14809          higher offsets.
14810
14811      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
14812          that already have a matching %got() or %hi().
14813
14814      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
14815
14816    These rules are applied in order.
14817
14818    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
14819    chosen if they exist.
14820
14821    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
14822    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
14823    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
14824    allows careful users to avoid it.
14825
14826    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
14827    with the last high-part relocation being at the front of the list.
14828    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
14829    relocation, all other things being equal.  It's also easier
14830    to code that way.  */
14831
14832 void
14833 mips_frob_file (void)
14834 {
14835   struct mips_hi_fixup *l;
14836   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
14837
14838   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
14839     {
14840       segment_info_type *seginfo;
14841       bfd_boolean matched_lo_p;
14842       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
14843
14844       gas_assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
14845
14846       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
14847          there isn't supposed to be a matching LO.  Ignore %gots against
14848          constants; we'll report an error for those later.  */
14849       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
14850           && !(l->fixp->fx_addsy
14851                && pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy, l->seg)))
14852         continue;
14853
14854       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
14855       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
14856         continue;
14857
14858       seginfo = seg_info (l->seg);
14859
14860       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
14861          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
14862          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
14863          relocation that matches an immediately-preceding high-part
14864          relocation.  */
14865       hi_pos = NULL;
14866       lo_pos = NULL;
14867       matched_lo_p = FALSE;
14868       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
14869
14870       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
14871         {
14872           if (*pos == l->fixp)
14873             hi_pos = pos;
14874
14875           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
14876               && symbol_same_p ((*pos)->fx_addsy, l->fixp->fx_addsy)
14877               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
14878               && (lo_pos == NULL
14879                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
14880                   || (!matched_lo_p
14881                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
14882             lo_pos = pos;
14883
14884           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
14885                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
14886         }
14887
14888       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
14889          current position and insert it before the low-part relocation.
14890          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
14891          will return true.
14892
14893          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
14894          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
14895          instructions.  */
14896       if (lo_pos != NULL)
14897         {
14898           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
14899           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
14900             {
14901               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
14902               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
14903               *lo_pos = l->fixp;
14904             }
14905         }
14906     }
14907 }
14908
14909 int
14910 mips_force_relocation (fixS *fixp)
14911 {
14912   if (generic_force_reloc (fixp))
14913     return 1;
14914
14915   /* We want to keep BFD_RELOC_MICROMIPS_*_PCREL_S1 relocation,
14916      so that the linker relaxation can update targets.  */
14917   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
14918       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
14919       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1)
14920     return 1;
14921
14922   /* We want to keep BFD_RELOC_16_PCREL_S2 BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
14923      and BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2 relocations against MIPS16 and
14924      microMIPS symbols so that we can do cross-mode branch diagnostics
14925      and BAL to JALX conversion by the linker.  */
14926   if ((fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
14927        || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
14928        || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2)
14929       && fixp->fx_addsy
14930       && ELF_ST_IS_COMPRESSED (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy)))
14931     return 1;
14932
14933   /* We want all PC-relative relocations to be kept for R6 relaxation.  */
14934   if (ISA_IS_R6 (file_mips_opts.isa)
14935       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
14936           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
14937           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
14938           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3
14939           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2
14940           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S_PCREL
14941           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16_PCREL))
14942     return 1;
14943
14944   return 0;
14945 }
14946
14947 /* Implement TC_FORCE_RELOCATION_ABS.  */
14948
14949 bfd_boolean
14950 mips_force_relocation_abs (fixS *fixp)
14951 {
14952   if (generic_force_reloc (fixp))
14953     return TRUE;
14954
14955   /* These relocations do not have enough bits in the in-place addend
14956      to hold an arbitrary absolute section's offset.  */
14957   if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS && limited_pcrel_reloc_p (fixp->fx_r_type))
14958     return TRUE;
14959
14960   return FALSE;
14961 }
14962
14963 /* Read the instruction associated with RELOC from BUF.  */
14964
14965 static unsigned int
14966 read_reloc_insn (char *buf, bfd_reloc_code_real_type reloc)
14967 {
14968   if (mips16_reloc_p (reloc) || micromips_reloc_p (reloc))
14969     return read_compressed_insn (buf, 4);
14970   else
14971     return read_insn (buf);
14972 }
14973
14974 /* Write instruction INSN to BUF, given that it has been relocated
14975    by RELOC.  */
14976
14977 static void
14978 write_reloc_insn (char *buf, bfd_reloc_code_real_type reloc,
14979                   unsigned long insn)
14980 {
14981   if (mips16_reloc_p (reloc) || micromips_reloc_p (reloc))
14982     write_compressed_insn (buf, insn, 4);
14983   else
14984     write_insn (buf, insn);
14985 }
14986
14987 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid jump
14988    to a symbol in another ISA mode, which cannot be converted to JALX.  */
14989
14990 static bfd_boolean
14991 fix_bad_cross_mode_jump_p (fixS *fixP)
14992 {
14993   unsigned long opcode;
14994   int other;
14995   char *buf;
14996
14997   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
14998     return FALSE;
14999
15000   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15001   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15002   opcode = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type) >> 26;
15003   switch (fixP->fx_r_type)
15004     {
15005     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
15006       return opcode != 0x1d && opcode != 0x03 && ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15007     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
15008       return opcode != 0x3c && opcode != 0x3d && !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other);
15009     default:
15010       return FALSE;
15011     }
15012 }
15013
15014 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid JALX
15015    jump to a symbol in the same ISA mode.  */
15016
15017 static bfd_boolean
15018 fix_bad_same_mode_jalx_p (fixS *fixP)
15019 {
15020   unsigned long opcode;
15021   int other;
15022   char *buf;
15023
15024   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15025     return FALSE;
15026
15027   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15028   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15029   opcode = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type) >> 26;
15030   switch (fixP->fx_r_type)
15031     {
15032     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
15033       return opcode == 0x1d && !ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15034     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
15035       return opcode == 0x07 && ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15036     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
15037       return opcode == 0x3c && ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15038     default:
15039       return FALSE;
15040     }
15041 }
15042
15043 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid jump
15044    to a symbol whose value plus addend is not aligned according to the
15045    ultimate (after linker relaxation) jump instruction's immediate field
15046    requirement, either to (1 << SHIFT), or, for jumps from microMIPS to
15047    regular MIPS code, to (1 << 2).  */
15048
15049 static bfd_boolean
15050 fix_bad_misaligned_jump_p (fixS *fixP, int shift)
15051 {
15052   bfd_boolean micro_to_mips_p;
15053   valueT val;
15054   int other;
15055
15056   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15057     return FALSE;
15058
15059   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15060   val = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) | ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15061   val += fixP->fx_offset;
15062   micro_to_mips_p = (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP
15063                      && !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other));
15064   return ((val & ((1 << (micro_to_mips_p ? 2 : shift)) - 1))
15065           != ELF_ST_IS_COMPRESSED (other));
15066 }
15067
15068 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid branch
15069    to a symbol whose annotation indicates another ISA mode.  For absolute
15070    symbols check the ISA bit instead.
15071
15072    We accept BFD_RELOC_16_PCREL_S2 relocations against MIPS16 and microMIPS
15073    symbols or BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1 relocations against regular
15074    MIPS symbols and associated with BAL instructions as these instructions
15075    may be be converted to JALX by the linker.  */
15076
15077 static bfd_boolean
15078 fix_bad_cross_mode_branch_p (fixS *fixP)
15079 {
15080   bfd_boolean absolute_p;
15081   unsigned long opcode;
15082   asection *symsec;
15083   valueT val;
15084   int other;
15085   char *buf;
15086
15087   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15088     return FALSE;
15089
15090   symsec = S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy);
15091   absolute_p = bfd_is_abs_section (symsec);
15092
15093   val = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset;
15094   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15095
15096   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15097   opcode = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type) >> 16;
15098   switch (fixP->fx_r_type)
15099     {
15100     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15101       return ((absolute_p ? val & 1 : ELF_ST_IS_COMPRESSED (other))
15102               && opcode != 0x0411);
15103     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15104       return ((absolute_p ? !(val & 1) : !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other))
15105               && opcode != 0x4060);
15106     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15107     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15108       return absolute_p ? val & 1 : ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15109     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
15110       return absolute_p ? !(val & 1) : !ELF_ST_IS_MIPS16 (other);
15111     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15112     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15113       return absolute_p ? !(val & 1) : !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other);
15114     default:
15115       abort ();
15116     }
15117 }
15118
15119 /* Return TRUE if the symbol plus addend associated with a regular MIPS
15120    branch instruction pointed to by FIXP is not aligned according to the
15121    branch instruction's immediate field requirement.  We need the addend
15122    to preserve the ISA bit and also the sum must not have bit 2 set.  We
15123    must explicitly OR in the ISA bit from symbol annotation as the bit
15124    won't be set in the symbol's value then.  */
15125
15126 static bfd_boolean
15127 fix_bad_misaligned_branch_p (fixS *fixP)
15128 {
15129   bfd_boolean absolute_p;
15130   asection *symsec;
15131   valueT isa_bit;
15132   valueT val;
15133   valueT off;
15134   int other;
15135
15136   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15137     return FALSE;
15138
15139   symsec = S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy);
15140   absolute_p = bfd_is_abs_section (symsec);
15141
15142   val = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy);
15143   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15144   off = fixP->fx_offset;
15145
15146   isa_bit = absolute_p ? (val + off) & 1 : ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15147   val |= ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15148   val += off;
15149   return (val & 0x3) != isa_bit;
15150 }
15151
15152 /* Make the necessary checks on a regular MIPS branch pointed to by FIXP
15153    and its calculated value VAL.  */
15154
15155 static void
15156 fix_validate_branch (fixS *fixP, valueT val)
15157 {
15158   if (fixP->fx_done && (val & 0x3) != 0)
15159     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15160                   _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
15161                   (long) (val + md_pcrel_from (fixP)));
15162   else if (fix_bad_cross_mode_branch_p (fixP))
15163     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15164                   _("branch to a symbol in another ISA mode"));
15165   else if (fix_bad_misaligned_branch_p (fixP))
15166     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15167                   _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
15168                   (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset));
15169   else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS && (fixP->fx_offset & 0x3) != 0)
15170     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15171                   _("cannot encode misaligned addend "
15172                     "in the relocatable field (0x%lx)"),
15173                   (long) fixP->fx_offset);
15174 }
15175
15176 /* Apply a fixup to the object file.  */
15177
15178 void
15179 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
15180 {
15181   char *buf;
15182   unsigned long insn;
15183   reloc_howto_type *howto;
15184
15185   if (fixP->fx_pcrel)
15186     switch (fixP->fx_r_type)
15187       {
15188       case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15189       case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
15190       case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15191       case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15192       case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15193       case BFD_RELOC_32_PCREL:
15194       case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15195       case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15196       case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
15197       case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
15198       case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
15199       case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
15200         break;
15201
15202       case BFD_RELOC_32:
15203         fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_32_PCREL;
15204         break;
15205
15206       default:
15207         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15208                       _("PC-relative reference to a different section"));
15209         break;
15210       }
15211
15212   /* Handle BFD_RELOC_8, since it's easy.  Punt on other bfd relocations
15213      that have no MIPS ELF equivalent.  */
15214   if (fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_8)
15215     {
15216       howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
15217       if (!howto)
15218         return;
15219     }
15220
15221   gas_assert (fixP->fx_size == 2
15222               || fixP->fx_size == 4
15223               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_8
15224               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
15225               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
15226               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
15227               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
15228               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB
15229               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
15230               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
15231               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64
15232               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_NONE);
15233
15234   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15235
15236   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
15237      reasons for this:
15238
15239      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
15240          should nevertheless be emitted if the first part is.
15241
15242      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
15243          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
15244          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
15245          leave everything up to the linker.  */
15246   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
15247     fixP->fx_done = 1;
15248
15249   switch (fixP->fx_r_type)
15250     {
15251     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
15252     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
15253     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
15254     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
15255     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
15256     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
15257     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
15258     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL32:
15259     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL64:
15260     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
15261     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
15262     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GD:
15263     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_LDM:
15264     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_HI16:
15265     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_LO16:
15266     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GOTTPREL:
15267     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_HI16:
15268     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_LO16:
15269     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GD:
15270     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_LDM:
15271     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_HI16:
15272     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_LO16:
15273     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GOTTPREL:
15274     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_HI16:
15275     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_LO16:
15276       if (fixP->fx_addsy)
15277         S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
15278       else
15279         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15280                       _("TLS relocation against a constant"));
15281       break;
15282
15283     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
15284     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
15285     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
15286       {
15287         int shift;
15288
15289         gas_assert (!fixP->fx_done);
15290
15291         /* Shift is 2, unusually, for microMIPS JALX.  */
15292         if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP
15293             && (read_compressed_insn (buf, 4) >> 26) != 0x3c)
15294           shift = 1;
15295         else
15296           shift = 2;
15297
15298         if (fix_bad_cross_mode_jump_p (fixP))
15299           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15300                         _("jump to a symbol in another ISA mode"));
15301         else if (fix_bad_same_mode_jalx_p (fixP))
15302           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15303                         _("JALX to a symbol in the same ISA mode"));
15304         else if (fix_bad_misaligned_jump_p (fixP, shift))
15305           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15306                         _("jump to misaligned address (0x%lx)"),
15307                         (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy)
15308                                 + fixP->fx_offset));
15309         else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
15310                  && (fixP->fx_offset & ((1 << shift) - 1)) != 0)
15311           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15312                         _("cannot encode misaligned addend "
15313                           "in the relocatable field (0x%lx)"),
15314                         (long) fixP->fx_offset);
15315       }
15316       /* Fall through.  */
15317
15318     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
15319     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
15320     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
15321     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
15322     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
15323     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
15324     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
15325     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
15326     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
15327     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
15328     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
15329     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
15330     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
15331     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
15332     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
15333     case BFD_RELOC_HI16:
15334     case BFD_RELOC_HI16_S:
15335     case BFD_RELOC_LO16:
15336     case BFD_RELOC_GPREL16:
15337     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
15338     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
15339     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
15340     case BFD_RELOC_GPREL32:
15341     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
15342     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
15343     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
15344     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
15345     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
15346     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
15347     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
15348     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
15349     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
15350     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
15351     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
15352     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
15353     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP:
15354     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE:
15355     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST:
15356     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB:
15357     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
15358     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
15359     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP:
15360     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR:
15361     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
15362     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
15363     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
15364     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16:
15365     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL:
15366     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16:
15367     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16:
15368     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16:
15369     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16:
15370     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16:
15371     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16:
15372     case BFD_RELOC_MIPS_EH:
15373       if (fixP->fx_done)
15374         {
15375           offsetT value;
15376
15377           if (calculate_reloc (fixP->fx_r_type, *valP, &value))
15378             {
15379               insn = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type);
15380               if (mips16_reloc_p (fixP->fx_r_type))
15381                 insn |= mips16_immed_extend (value, 16);
15382               else
15383                 insn |= (value & 0xffff);
15384               write_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type, insn);
15385             }
15386           else
15387             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15388                           _("unsupported constant in relocation"));
15389         }
15390       break;
15391
15392     case BFD_RELOC_64:
15393       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
15394          extended value if we are only 32 bits.  */
15395       if (fixP->fx_done)
15396         {
15397           if (8 <= sizeof (valueT))
15398             md_number_to_chars (buf, *valP, 8);
15399           else
15400             {
15401               valueT hiv;
15402
15403               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
15404                 hiv = 0xffffffff;
15405               else
15406                 hiv = 0;
15407               md_number_to_chars (buf + (target_big_endian ? 4 : 0), *valP, 4);
15408               md_number_to_chars (buf + (target_big_endian ? 0 : 4), hiv, 4);
15409             }
15410         }
15411       break;
15412
15413     case BFD_RELOC_RVA:
15414     case BFD_RELOC_32:
15415     case BFD_RELOC_32_PCREL:
15416     case BFD_RELOC_16:
15417     case BFD_RELOC_8:
15418       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
15419          value now.  This can happen if we have a .word which is not
15420          resolved when it appears but is later defined.  */
15421       if (fixP->fx_done)
15422         md_number_to_chars (buf, *valP, fixP->fx_size);
15423       break;
15424
15425     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15426       fix_validate_branch (fixP, *valP);
15427       if (!fixP->fx_done)
15428         break;
15429
15430       if (*valP + 0x400000 <= 0x7fffff)
15431         {
15432           insn = read_insn (buf);
15433           insn |= (*valP >> 2) & 0x1fffff;
15434           write_insn (buf, insn);
15435         }
15436       else
15437         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15438                       _("branch out of range"));
15439       break;
15440
15441     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15442       fix_validate_branch (fixP, *valP);
15443       if (!fixP->fx_done)
15444         break;
15445
15446       if (*valP + 0x8000000 <= 0xfffffff)
15447         {
15448           insn = read_insn (buf);
15449           insn |= (*valP >> 2) & 0x3ffffff;
15450           write_insn (buf, insn);
15451         }
15452       else
15453         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15454                       _("branch out of range"));
15455       break;
15456
15457     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
15458       if (fixP->fx_addsy && (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) & 0x7) != 0)
15459         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15460                       _("PC-relative access using misaligned symbol (%lx)"),
15461                       (long) S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy));
15462       if ((fixP->fx_offset & 0x7) != 0)
15463         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15464                       _("PC-relative access using misaligned offset (%lx)"),
15465                       (long) fixP->fx_offset);
15466       if (!fixP->fx_done)
15467         break;
15468
15469       if (*valP + 0x100000 <= 0x1fffff)
15470         {
15471           insn = read_insn (buf);
15472           insn |= (*valP >> 3) & 0x3ffff;
15473           write_insn (buf, insn);
15474         }
15475       else
15476         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15477                       _("PC-relative access out of range"));
15478       break;
15479
15480     case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
15481       if ((*valP & 0x3) != 0)
15482         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15483                       _("PC-relative access to misaligned address (%lx)"),
15484                       (long) *valP);
15485       if (!fixP->fx_done)
15486         break;
15487
15488       if (*valP + 0x100000 <= 0x1fffff)
15489         {
15490           insn = read_insn (buf);
15491           insn |= (*valP >> 2) & 0x7ffff;
15492           write_insn (buf, insn);
15493         }
15494       else
15495         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15496                       _("PC-relative access out of range"));
15497       break;
15498
15499     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15500       fix_validate_branch (fixP, *valP);
15501
15502       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
15503          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
15504          the current segment).  */
15505       if (! fixP->fx_done)
15506         break;
15507
15508       /* Update old instruction data.  */
15509       insn = read_insn (buf);
15510
15511       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
15512         {
15513           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
15514           write_insn (buf, insn);
15515         }
15516       else if (mips_pic == NO_PIC
15517                && fixP->fx_done
15518                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
15519                && (fixP->fx_frag->fr_address
15520                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
15521                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
15522                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
15523                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
15524         {
15525           /* The branch offset is too large.  If this is an
15526              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
15527              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
15528           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
15529             insn = 0x0c000000;  /* jal */
15530           else
15531             insn = 0x08000000;  /* j */
15532           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
15533           fixP->fx_done = 0;
15534           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
15535           *valP += md_pcrel_from (fixP);
15536           write_insn (buf, insn);
15537         }
15538       else
15539         {
15540           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
15541              and there's nothing we can do to fix this instruction
15542              without turning it into a longer sequence.  */
15543           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15544                         _("branch out of range"));
15545         }
15546       break;
15547
15548     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
15549     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15550     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15551     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15552       gas_assert (!fixP->fx_done);
15553       if (fix_bad_cross_mode_branch_p (fixP))
15554         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15555                       _("branch to a symbol in another ISA mode"));
15556       else if (fixP->fx_addsy
15557                && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
15558                && !bfd_is_abs_section (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy))
15559                && (fixP->fx_offset & 0x1) != 0)
15560         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15561                       _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
15562                       (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset));
15563       else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS && (fixP->fx_offset & 0x1) != 0)
15564         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15565                       _("cannot encode misaligned addend "
15566                         "in the relocatable field (0x%lx)"),
15567                       (long) fixP->fx_offset);
15568       break;
15569
15570     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
15571       fixP->fx_done = 0;
15572       if (fixP->fx_addsy
15573           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
15574           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
15575         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
15576       break;
15577
15578     case BFD_RELOC_NONE:
15579     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
15580       fixP->fx_done = 0;
15581       break;
15582
15583     default:
15584       abort ();
15585     }
15586
15587   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
15588   fixP->fx_addnumber = *valP;
15589 }
15590
15591 static symbolS *
15592 get_symbol (void)
15593 {
15594   int c;
15595   char *name;
15596   symbolS *p;
15597
15598   c = get_symbol_name (&name);
15599   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
15600   (void) restore_line_pointer (c);
15601   return p;
15602 }
15603
15604 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
15605    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
15606    that byte, otherwise FILL is null.
15607
15608    This function used to have the comment:
15609
15610       The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding label.
15611
15612    The implementation therefore applied the adjustment to a maximum of
15613    one label.  However, other label adjustments are applied to batches
15614    of labels, and adjusting just one caused problems when new labels
15615    were added for the sake of debugging or unwind information.
15616    We therefore adjust all preceding labels (given as LABELS) instead.  */
15617
15618 static void
15619 mips_align (int to, int *fill, struct insn_label_list *labels)
15620 {
15621   mips_emit_delays ();
15622   mips_record_compressed_mode ();
15623   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
15624     frag_align_code (to, 0);
15625   else
15626     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
15627   record_alignment (now_seg, to);
15628   mips_move_labels (labels, FALSE);
15629 }
15630
15631 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
15632    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
15633
15634 static void
15635 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15636 {
15637   int temp, fill_value, *fill_ptr;
15638   long max_alignment = 28;
15639
15640   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
15641        to the aligned address.
15642      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
15643        a .align pseudo instruction.
15644      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
15645        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
15646        We don't.  */
15647
15648   temp = get_absolute_expression ();
15649   if (temp > max_alignment)
15650     as_bad (_("alignment too large, %d assumed"), temp = max_alignment);
15651   else if (temp < 0)
15652     {
15653       as_warn (_("alignment negative, 0 assumed"));
15654       temp = 0;
15655     }
15656   if (*input_line_pointer == ',')
15657     {
15658       ++input_line_pointer;
15659       fill_value = get_absolute_expression ();
15660       fill_ptr = &fill_value;
15661     }
15662   else
15663     fill_ptr = 0;
15664   if (temp)
15665     {
15666       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
15667       struct insn_label_list *l = si->label_list;
15668       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
15669       auto_align = 1;
15670       mips_align (temp, fill_ptr, l);
15671     }
15672   else
15673     {
15674       auto_align = 0;
15675     }
15676
15677   demand_empty_rest_of_line ();
15678 }
15679
15680 static void
15681 s_change_sec (int sec)
15682 {
15683   segT seg;
15684
15685   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
15686      that .previous works correctly.  We could do something like check
15687      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
15688      as it would not be appropriate to use it in the section changing
15689      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
15690      This should be cleaner, somehow.  */
15691   obj_elf_section_change_hook ();
15692
15693   mips_emit_delays ();
15694
15695   switch (sec)
15696     {
15697     case 't':
15698       s_text (0);
15699       break;
15700     case 'd':
15701       s_data (0);
15702       break;
15703     case 'b':
15704       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
15705       demand_empty_rest_of_line ();
15706       break;
15707
15708     case 'r':
15709       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
15710                         (subsegT) get_absolute_expression ());
15711       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
15712                                               | SEC_READONLY | SEC_RELOC
15713                                               | SEC_DATA));
15714       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
15715         record_alignment (seg, 4);
15716       demand_empty_rest_of_line ();
15717       break;
15718
15719     case 's':
15720       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
15721       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
15722                              SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
15723       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
15724         record_alignment (seg, 4);
15725       demand_empty_rest_of_line ();
15726       break;
15727
15728     case 'B':
15729       seg = subseg_new (".sbss", (subsegT) get_absolute_expression ());
15730       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, SEC_ALLOC);
15731       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
15732         record_alignment (seg, 4);
15733       demand_empty_rest_of_line ();
15734       break;
15735     }
15736
15737   auto_align = 1;
15738 }
15739
15740 void
15741 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15742 {
15743   char *saved_ilp;
15744   char *section_name;
15745   char c, endc;
15746   char next_c = 0;
15747   int section_type;
15748   int section_flag;
15749   int section_entry_size;
15750   int section_alignment;
15751
15752   saved_ilp = input_line_pointer;
15753   endc = get_symbol_name (&section_name);
15754   c = (endc == '"' ? input_line_pointer[1] : endc);
15755   if (c)
15756     next_c = input_line_pointer [(endc == '"' ? 2 : 1)];
15757
15758   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
15759   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
15760     {
15761       /* Just after name is now '\0'.  */
15762       (void) restore_line_pointer (endc);
15763       input_line_pointer = saved_ilp;
15764       obj_elf_section (ignore);
15765       return;
15766     }
15767
15768   section_name = xstrdup (section_name);
15769   c = restore_line_pointer (endc);
15770
15771   input_line_pointer++;
15772
15773   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
15774   if (c == ',')
15775     section_type = get_absolute_expression ();
15776   else
15777     section_type = 0;
15778
15779   if (*input_line_pointer++ == ',')
15780     section_flag = get_absolute_expression ();
15781   else
15782     section_flag = 0;
15783
15784   if (*input_line_pointer++ == ',')
15785     section_entry_size = get_absolute_expression ();
15786   else
15787     section_entry_size = 0;
15788
15789   if (*input_line_pointer++ == ',')
15790     section_alignment = get_absolute_expression ();
15791   else
15792     section_alignment = 0;
15793
15794   /* FIXME: really ignore?  */
15795   (void) section_alignment;
15796
15797   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
15798      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
15799      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
15800
15801      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
15802      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
15803      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
15804      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
15805
15806      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
15807      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
15808      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
15809      generic type-checking code.  */
15810   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
15811     section_type = SHT_PROGBITS;
15812
15813   obj_elf_change_section (section_name, section_type, section_flag,
15814                           section_entry_size, 0, 0, 0);
15815
15816   if (now_seg->name != section_name)
15817     free (section_name);
15818 }
15819
15820 void
15821 mips_enable_auto_align (void)
15822 {
15823   auto_align = 1;
15824 }
15825
15826 static void
15827 s_cons (int log_size)
15828 {
15829   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
15830   struct insn_label_list *l = si->label_list;
15831
15832   mips_emit_delays ();
15833   if (log_size > 0 && auto_align)
15834     mips_align (log_size, 0, l);
15835   cons (1 << log_size);
15836   mips_clear_insn_labels ();
15837 }
15838
15839 static void
15840 s_float_cons (int type)
15841 {
15842   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
15843   struct insn_label_list *l = si->label_list;
15844
15845   mips_emit_delays ();
15846
15847   if (auto_align)
15848     {
15849       if (type == 'd')
15850         mips_align (3, 0, l);
15851       else
15852         mips_align (2, 0, l);
15853     }
15854
15855   float_cons (type);
15856   mips_clear_insn_labels ();
15857 }
15858
15859 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
15860    permitted to say
15861        .globl foo .text
15862    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
15863    considered to be the address of a function.  */
15864
15865 static void
15866 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15867 {
15868   char *name;
15869   int c;
15870   symbolS *symbolP;
15871   flagword flag;
15872
15873   do
15874     {
15875       c = get_symbol_name (&name);
15876       symbolP = symbol_find_or_make (name);
15877       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
15878
15879       *input_line_pointer = c;
15880       SKIP_WHITESPACE_AFTER_NAME ();
15881
15882       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
15883          being a function is apparently labelled as being an object.  */
15884       flag = BSF_OBJECT;
15885
15886       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
15887           && (*input_line_pointer != ','))
15888         {
15889           char *secname;
15890           asection *sec;
15891
15892           c = get_symbol_name (&secname);
15893           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
15894           if (sec == NULL)
15895             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
15896           (void) restore_line_pointer (c);
15897
15898           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
15899             flag = BSF_FUNCTION;
15900         }
15901
15902       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
15903
15904       c = *input_line_pointer;
15905       if (c == ',')
15906         {
15907           input_line_pointer++;
15908           SKIP_WHITESPACE ();
15909           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15910             c = '\n';
15911         }
15912     }
15913   while (c == ',');
15914
15915   demand_empty_rest_of_line ();
15916 }
15917
15918 static void
15919 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15920 {
15921   char *opt;
15922   char c;
15923
15924   c = get_symbol_name (&opt);
15925
15926   if (*opt == 'O')
15927     {
15928       /* FIXME: What does this mean?  */
15929     }
15930   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0 && ISDIGIT (opt[3]) && opt[4] == '\0')
15931     {
15932       int i;
15933
15934       i = atoi (opt + 3);
15935       if (i != 0 && i != 2)
15936         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
15937       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
15938         as_bad (_(".option pic%d not supported in VxWorks PIC mode"), i);
15939       else if (i == 0)
15940         mips_pic = NO_PIC;
15941       else if (i == 2)
15942         {
15943           mips_pic = SVR4_PIC;
15944           mips_abicalls = TRUE;
15945         }
15946
15947       if (mips_pic == SVR4_PIC)
15948         {
15949           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
15950             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
15951           g_switch_value = 0;
15952           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
15953         }
15954     }
15955   else
15956     as_warn (_("unrecognized option \"%s\""), opt);
15957
15958   (void) restore_line_pointer (c);
15959   demand_empty_rest_of_line ();
15960 }
15961
15962 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
15963
15964 struct mips_option_stack
15965 {
15966   struct mips_option_stack *next;
15967   struct mips_set_options options;
15968 };
15969
15970 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
15971
15972 /* Return status for .set/.module option handling.  */
15973
15974 enum code_option_type
15975 {
15976   /* Unrecognized option.  */
15977   OPTION_TYPE_BAD = -1,
15978
15979   /* Ordinary option.  */
15980   OPTION_TYPE_NORMAL,
15981
15982   /* ISA changing option.  */
15983   OPTION_TYPE_ISA
15984 };
15985
15986 /* Handle common .set/.module options.  Return status indicating option
15987    type.  */
15988
15989 static enum code_option_type
15990 parse_code_option (char * name)
15991 {
15992   bfd_boolean isa_set = FALSE;
15993   const struct mips_ase *ase;
15994
15995   if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
15996     {
15997       char *s = name + 3;
15998
15999       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
16000         as_bad (_("unrecognized register name `%s'"), s);
16001     }
16002   else if (strcmp (name, "at") == 0)
16003     mips_opts.at = ATREG;
16004   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
16005     mips_opts.at = ZERO;
16006   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
16007     mips_opts.nomove = 0;
16008   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
16009     mips_opts.nomove = 1;
16010   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
16011     mips_opts.nobopt = 0;
16012   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
16013     mips_opts.nobopt = 1;
16014   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
16015     mips_opts.gp = 32;
16016   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
16017     mips_opts.gp = 64;
16018   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
16019     mips_opts.fp = 32;
16020   else if (strcmp (name, "fp=xx") == 0)
16021     mips_opts.fp = 0;
16022   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
16023     mips_opts.fp = 64;
16024   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
16025     mips_opts.soft_float = 1;
16026   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
16027     mips_opts.soft_float = 0;
16028   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
16029     mips_opts.single_float = 1;
16030   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
16031     mips_opts.single_float = 0;
16032   else if (strcmp (name, "nooddspreg") == 0)
16033     mips_opts.oddspreg = 0;
16034   else if (strcmp (name, "oddspreg") == 0)
16035     mips_opts.oddspreg = 1;
16036   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
16037            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
16038     mips_opts.mips16 = 1;
16039   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
16040            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
16041     mips_opts.mips16 = 0;
16042   else if (strcmp (name, "micromips") == 0)
16043     mips_opts.micromips = 1;
16044   else if (strcmp (name, "nomicromips") == 0)
16045     mips_opts.micromips = 0;
16046   else if (name[0] == 'n'
16047            && name[1] == 'o'
16048            && (ase = mips_lookup_ase (name + 2)))
16049     mips_set_ase (ase, &mips_opts, FALSE);
16050   else if ((ase = mips_lookup_ase (name)))
16051     mips_set_ase (ase, &mips_opts, TRUE);
16052   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
16053     {
16054       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
16055          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
16056       if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
16057         {
16058           const struct mips_cpu_info *p;
16059
16060           p = mips_parse_cpu ("internal use", name + 5);
16061           if (!p)
16062             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
16063           else
16064             {
16065               mips_opts.arch = p->cpu;
16066               mips_opts.isa = p->isa;
16067               isa_set = TRUE;
16068             }
16069         }
16070       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
16071         {
16072           const struct mips_cpu_info *p;
16073
16074           p = mips_parse_cpu ("internal use", name);
16075           if (!p)
16076             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
16077           else
16078             {
16079               mips_opts.arch = p->cpu;
16080               mips_opts.isa = p->isa;
16081               isa_set = TRUE;
16082             }
16083         }
16084       else
16085         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
16086     }
16087   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
16088     mips_opts.noautoextend = 0;
16089   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
16090     mips_opts.noautoextend = 1;
16091   else if (strcmp (name, "insn32") == 0)
16092     mips_opts.insn32 = TRUE;
16093   else if (strcmp (name, "noinsn32") == 0)
16094     mips_opts.insn32 = FALSE;
16095   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
16096     mips_opts.sym32 = TRUE;
16097   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
16098     mips_opts.sym32 = FALSE;
16099   else
16100     return OPTION_TYPE_BAD;
16101
16102   return isa_set ? OPTION_TYPE_ISA : OPTION_TYPE_NORMAL;
16103 }
16104
16105 /* Handle the .set pseudo-op.  */
16106
16107 static void
16108 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
16109 {
16110   enum code_option_type type = OPTION_TYPE_NORMAL;
16111   char *name = input_line_pointer, ch;
16112
16113   file_mips_check_options ();
16114
16115   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16116     ++input_line_pointer;
16117   ch = *input_line_pointer;
16118   *input_line_pointer = '\0';
16119
16120   if (strchr (name, ','))
16121     {
16122       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
16123       *input_line_pointer = ch;
16124       input_line_pointer = name;
16125       s_set (0);
16126       return;
16127     }
16128
16129   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
16130     {
16131       if (mips_opts.noreorder)
16132         end_noreorder ();
16133     }
16134   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
16135     {
16136       if (!mips_opts.noreorder)
16137         start_noreorder ();
16138     }
16139   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
16140     mips_opts.warn_about_macros = 0;
16141   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
16142     {
16143       if (mips_opts.noreorder == 0)
16144         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
16145       mips_opts.warn_about_macros = 1;
16146     }
16147   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
16148     mips_opts.gp = file_mips_opts.gp;
16149   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
16150     mips_opts.fp = file_mips_opts.fp;
16151   else if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
16152     {
16153       mips_opts.isa = file_mips_opts.isa;
16154       mips_opts.arch = file_mips_opts.arch;
16155       mips_opts.gp = file_mips_opts.gp;
16156       mips_opts.fp = file_mips_opts.fp;
16157     }
16158   else if (strcmp (name, "push") == 0)
16159     {
16160       struct mips_option_stack *s;
16161
16162       s = XNEW (struct mips_option_stack);
16163       s->next = mips_opts_stack;
16164       s->options = mips_opts;
16165       mips_opts_stack = s;
16166     }
16167   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
16168     {
16169       struct mips_option_stack *s;
16170
16171       s = mips_opts_stack;
16172       if (s == NULL)
16173         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
16174       else
16175         {
16176           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
16177              delay slots correctly.  */
16178           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
16179             start_noreorder ();
16180           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
16181             end_noreorder ();
16182
16183           mips_opts = s->options;
16184           mips_opts_stack = s->next;
16185           free (s);
16186         }
16187     }
16188   else
16189     {
16190       type = parse_code_option (name);
16191       if (type == OPTION_TYPE_BAD)
16192         as_warn (_("tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
16193     }
16194
16195   /* The use of .set [arch|cpu]= historically 'fixes' the width of gp and fp
16196      registers based on what is supported by the arch/cpu.  */
16197   if (type == OPTION_TYPE_ISA)
16198     {
16199       switch (mips_opts.isa)
16200         {
16201         case 0:
16202           break;
16203         case ISA_MIPS1:
16204           /* MIPS I cannot support FPXX.  */
16205           mips_opts.fp = 32;
16206           /* fall-through.  */
16207         case ISA_MIPS2:
16208         case ISA_MIPS32:
16209         case ISA_MIPS32R2:
16210         case ISA_MIPS32R3:
16211         case ISA_MIPS32R5:
16212           mips_opts.gp = 32;
16213           if (mips_opts.fp != 0)
16214             mips_opts.fp = 32;
16215           break;
16216         case ISA_MIPS32R6:
16217           mips_opts.gp = 32;
16218           mips_opts.fp = 64;
16219           break;
16220         case ISA_MIPS3:
16221         case ISA_MIPS4:
16222         case ISA_MIPS5:
16223         case ISA_MIPS64:
16224         case ISA_MIPS64R2:
16225         case ISA_MIPS64R3:
16226         case ISA_MIPS64R5:
16227         case ISA_MIPS64R6:
16228           mips_opts.gp = 64;
16229           if (mips_opts.fp != 0)
16230             {
16231               if (mips_opts.arch == CPU_R5900)
16232                 mips_opts.fp = 32;
16233               else
16234                 mips_opts.fp = 64;
16235             }
16236           break;
16237         default:
16238           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
16239           break;
16240         }
16241     }
16242
16243   mips_check_options (&mips_opts, FALSE);
16244
16245   mips_check_isa_supports_ases ();
16246   *input_line_pointer = ch;
16247   demand_empty_rest_of_line ();
16248 }
16249
16250 /* Handle the .module pseudo-op.  */
16251
16252 static void
16253 s_module (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16254 {
16255   char *name = input_line_pointer, ch;
16256
16257   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16258     ++input_line_pointer;
16259   ch = *input_line_pointer;
16260   *input_line_pointer = '\0';
16261
16262   if (!file_mips_opts_checked)
16263     {
16264       if (parse_code_option (name) == OPTION_TYPE_BAD)
16265         as_bad (_(".module used with unrecognized symbol: %s\n"), name);
16266
16267       /* Update module level settings from mips_opts.  */
16268       file_mips_opts = mips_opts;
16269     }
16270   else
16271     as_bad (_(".module is not permitted after generating code"));
16272
16273   *input_line_pointer = ch;
16274   demand_empty_rest_of_line ();
16275 }
16276
16277 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
16278    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
16279
16280 static void
16281 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16282 {
16283   mips_pic = SVR4_PIC;
16284   mips_abicalls = TRUE;
16285
16286   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
16287     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
16288   g_switch_value = 0;
16289
16290   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
16291   demand_empty_rest_of_line ();
16292 }
16293
16294 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
16295    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
16296    function address, which is in the register named in the argument.
16297    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
16298    by the linker.  The result is:
16299         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
16300         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
16301         addu    $gp,$gp,.cpload argument
16302    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
16303
16304    The -mno-shared option changes this to:
16305         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
16306         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
16307    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
16308    resulting code is not position independent; it uses an absolute
16309    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
16310    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
16311
16312 static void
16313 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16314 {
16315   expressionS ex;
16316   int reg;
16317   int in_shared;
16318
16319   file_mips_check_options ();
16320
16321   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
16322      .cpload is ignored.  */
16323   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
16324     {
16325       s_ignore (0);
16326       return;
16327     }
16328
16329   if (mips_opts.mips16)
16330     {
16331       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpload");
16332       ignore_rest_of_line ();
16333       return;
16334     }
16335
16336   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
16337   if (mips_opts.noreorder == 0)
16338     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
16339
16340   reg = tc_get_register (0);
16341
16342   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
16343      the default instruction sequence.  */
16344   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
16345
16346   ex.X_op = O_symbol;
16347   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
16348                                          "__gnu_local_gp");
16349   ex.X_op_symbol = NULL;
16350   ex.X_add_number = 0;
16351
16352   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
16353   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
16354
16355   mips_mark_labels ();
16356   mips_assembling_insn = TRUE;
16357
16358   macro_start ();
16359   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
16360   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16361                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
16362   if (in_shared)
16363     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
16364                  mips_gp_register, reg);
16365   macro_end ();
16366
16367   mips_assembling_insn = FALSE;
16368   demand_empty_rest_of_line ();
16369 }
16370
16371 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
16372      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
16373
16374    If offset is given, this results in:
16375      sd         $gp, offset($sp)
16376      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
16377      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
16378      daddu      $gp, $gp, $reg1
16379
16380    If $reg2 is given, this results in:
16381      or         $reg2, $gp, $0
16382      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
16383      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
16384      daddu      $gp, $gp, $reg1
16385    $reg1 is normally $25 == $t9.
16386
16387    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
16388         lui     $gp,%hi(_gp)
16389         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
16390
16391 static void
16392 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16393 {
16394   expressionS ex_off;
16395   expressionS ex_sym;
16396   int reg1;
16397
16398   file_mips_check_options ();
16399
16400   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
16401      We also need NewABI support.  */
16402   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16403     {
16404       s_ignore (0);
16405       return;
16406     }
16407
16408   if (mips_opts.mips16)
16409     {
16410       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpsetup");
16411       ignore_rest_of_line ();
16412       return;
16413     }
16414
16415   reg1 = tc_get_register (0);
16416   SKIP_WHITESPACE ();
16417   if (*input_line_pointer != ',')
16418     {
16419       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
16420       return;
16421     }
16422   else
16423     ++input_line_pointer;
16424   SKIP_WHITESPACE ();
16425   if (*input_line_pointer == '$')
16426     {
16427       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
16428       mips_cpreturn_offset = -1;
16429     }
16430   else
16431     {
16432       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
16433       mips_cpreturn_register = -1;
16434     }
16435   SKIP_WHITESPACE ();
16436   if (*input_line_pointer != ',')
16437     {
16438       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
16439       return;
16440     }
16441   else
16442     ++input_line_pointer;
16443   SKIP_WHITESPACE ();
16444   expression (&ex_sym);
16445
16446   mips_mark_labels ();
16447   mips_assembling_insn = TRUE;
16448
16449   macro_start ();
16450   if (mips_cpreturn_register == -1)
16451     {
16452       ex_off.X_op = O_constant;
16453       ex_off.X_add_symbol = NULL;
16454       ex_off.X_op_symbol = NULL;
16455       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
16456
16457       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
16458                    BFD_RELOC_LO16, SP);
16459     }
16460   else
16461     move_register (mips_cpreturn_register, mips_gp_register);
16462
16463   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
16464     {
16465       macro_build (&ex_sym, "lui", LUI_FMT, mips_gp_register,
16466                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
16467                    BFD_RELOC_HI16_S);
16468
16469       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16470                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
16471                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
16472
16473       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
16474                    mips_gp_register, reg1);
16475     }
16476   else
16477     {
16478       expressionS ex;
16479
16480       ex.X_op = O_symbol;
16481       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
16482       ex.X_op_symbol = NULL;
16483       ex.X_add_number = 0;
16484
16485       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
16486       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
16487
16488       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
16489       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16490                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
16491     }
16492
16493   macro_end ();
16494
16495   mips_assembling_insn = FALSE;
16496   demand_empty_rest_of_line ();
16497 }
16498
16499 static void
16500 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16501 {
16502   file_mips_check_options ();
16503
16504   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
16505      .cplocal is ignored.  */
16506   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16507     {
16508       s_ignore (0);
16509       return;
16510     }
16511
16512   if (mips_opts.mips16)
16513     {
16514       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cplocal");
16515       ignore_rest_of_line ();
16516       return;
16517     }
16518
16519   mips_gp_register = tc_get_register (0);
16520   demand_empty_rest_of_line ();
16521 }
16522
16523 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
16524    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
16525    call $gp is restored from that location.  */
16526
16527 static void
16528 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16529 {
16530   expressionS ex;
16531
16532   file_mips_check_options ();
16533
16534   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
16535      .cprestore is ignored.  */
16536   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
16537     {
16538       s_ignore (0);
16539       return;
16540     }
16541
16542   if (mips_opts.mips16)
16543     {
16544       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cprestore");
16545       ignore_rest_of_line ();
16546       return;
16547     }
16548
16549   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
16550   mips_cprestore_valid = 1;
16551
16552   ex.X_op = O_constant;
16553   ex.X_add_symbol = NULL;
16554   ex.X_op_symbol = NULL;
16555   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
16556
16557   mips_mark_labels ();
16558   mips_assembling_insn = TRUE;
16559
16560   macro_start ();
16561   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
16562                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
16563   macro_end ();
16564
16565   mips_assembling_insn = FALSE;
16566   demand_empty_rest_of_line ();
16567 }
16568
16569 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
16570    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
16571      ld         $gp, offset($sp)
16572
16573    If a register $reg2 was given there, it results in:
16574      or         $gp, $reg2, $0  */
16575
16576 static void
16577 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16578 {
16579   expressionS ex;
16580
16581   file_mips_check_options ();
16582
16583   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
16584      We also need NewABI support.  */
16585   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16586     {
16587       s_ignore (0);
16588       return;
16589     }
16590
16591   if (mips_opts.mips16)
16592     {
16593       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpreturn");
16594       ignore_rest_of_line ();
16595       return;
16596     }
16597
16598   mips_mark_labels ();
16599   mips_assembling_insn = TRUE;
16600
16601   macro_start ();
16602   if (mips_cpreturn_register == -1)
16603     {
16604       ex.X_op = O_constant;
16605       ex.X_add_symbol = NULL;
16606       ex.X_op_symbol = NULL;
16607       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
16608
16609       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
16610     }
16611   else
16612     move_register (mips_gp_register, mips_cpreturn_register);
16613
16614   macro_end ();
16615
16616   mips_assembling_insn = FALSE;
16617   demand_empty_rest_of_line ();
16618 }
16619
16620 /* Handle a .dtprelword, .dtpreldword, .tprelword, or .tpreldword
16621    pseudo-op; DIRSTR says which. The pseudo-op generates a BYTES-size
16622    DTP- or TP-relative relocation of type RTYPE, for use in either DWARF
16623    debug information or MIPS16 TLS.  */
16624
16625 static void
16626 s_tls_rel_directive (const size_t bytes, const char *dirstr,
16627                      bfd_reloc_code_real_type rtype)
16628 {
16629   expressionS ex;
16630   char *p;
16631
16632   expression (&ex);
16633
16634   if (ex.X_op != O_symbol)
16635     {
16636       as_bad (_("unsupported use of %s"), dirstr);
16637       ignore_rest_of_line ();
16638     }
16639
16640   p = frag_more (bytes);
16641   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
16642   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE, rtype);
16643   demand_empty_rest_of_line ();
16644   mips_clear_insn_labels ();
16645 }
16646
16647 /* Handle .dtprelword.  */
16648
16649 static void
16650 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16651 {
16652   s_tls_rel_directive (4, ".dtprelword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32);
16653 }
16654
16655 /* Handle .dtpreldword.  */
16656
16657 static void
16658 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16659 {
16660   s_tls_rel_directive (8, ".dtpreldword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
16661 }
16662
16663 /* Handle .tprelword.  */
16664
16665 static void
16666 s_tprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16667 {
16668   s_tls_rel_directive (4, ".tprelword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL32);
16669 }
16670
16671 /* Handle .tpreldword.  */
16672
16673 static void
16674 s_tpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16675 {
16676   s_tls_rel_directive (8, ".tpreldword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL64);
16677 }
16678
16679 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
16680    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
16681
16682 static void
16683 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16684 {
16685   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
16686      We also need NewABI support.  */
16687   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16688     {
16689       s_ignore (0);
16690       return;
16691     }
16692
16693   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
16694
16695   demand_empty_rest_of_line ();
16696 }
16697
16698 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
16699    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
16700
16701 static void
16702 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16703 {
16704   segment_info_type *si;
16705   struct insn_label_list *l;
16706   expressionS ex;
16707   char *p;
16708
16709   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
16710   if (mips_pic != SVR4_PIC)
16711     {
16712       s_cons (2);
16713       return;
16714     }
16715
16716   si = seg_info (now_seg);
16717   l = si->label_list;
16718   mips_emit_delays ();
16719   if (auto_align)
16720     mips_align (2, 0, l);
16721
16722   expression (&ex);
16723   mips_clear_insn_labels ();
16724
16725   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
16726     {
16727       as_bad (_("unsupported use of .gpword"));
16728       ignore_rest_of_line ();
16729     }
16730
16731   p = frag_more (4);
16732   md_number_to_chars (p, 0, 4);
16733   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
16734                BFD_RELOC_GPREL32);
16735
16736   demand_empty_rest_of_line ();
16737 }
16738
16739 static void
16740 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16741 {
16742   segment_info_type *si;
16743   struct insn_label_list *l;
16744   expressionS ex;
16745   char *p;
16746
16747   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
16748   if (mips_pic != SVR4_PIC)
16749     {
16750       s_cons (3);
16751       return;
16752     }
16753
16754   si = seg_info (now_seg);
16755   l = si->label_list;
16756   mips_emit_delays ();
16757   if (auto_align)
16758     mips_align (3, 0, l);
16759
16760   expression (&ex);
16761   mips_clear_insn_labels ();
16762
16763   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
16764     {
16765       as_bad (_("unsupported use of .gpdword"));
16766       ignore_rest_of_line ();
16767     }
16768
16769   p = frag_more (8);
16770   md_number_to_chars (p, 0, 8);
16771   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
16772                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
16773
16774   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
16775   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
16776            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
16777
16778   demand_empty_rest_of_line ();
16779 }
16780
16781 /* Handle the .ehword pseudo-op.  This is used when generating unwinding
16782    tables.  It generates a R_MIPS_EH reloc.  */
16783
16784 static void
16785 s_ehword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16786 {
16787   expressionS ex;
16788   char *p;
16789
16790   mips_emit_delays ();
16791
16792   expression (&ex);
16793   mips_clear_insn_labels ();
16794
16795   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
16796     {
16797       as_bad (_("unsupported use of .ehword"));
16798       ignore_rest_of_line ();
16799     }
16800
16801   p = frag_more (4);
16802   md_number_to_chars (p, 0, 4);
16803   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
16804                BFD_RELOC_32_PCREL);
16805
16806   demand_empty_rest_of_line ();
16807 }
16808
16809 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
16810    tables in SVR4 PIC code.  */
16811
16812 static void
16813 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16814 {
16815   int reg;
16816
16817   file_mips_check_options ();
16818
16819   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
16820   if (mips_pic != SVR4_PIC)
16821     {
16822       s_ignore (0);
16823       return;
16824     }
16825
16826   mips_mark_labels ();
16827   mips_assembling_insn = TRUE;
16828
16829   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
16830   macro_start ();
16831   reg = tc_get_register (0);
16832   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
16833   macro_end ();
16834
16835   mips_assembling_insn = FALSE;
16836   demand_empty_rest_of_line ();
16837 }
16838
16839 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
16840    mips16/micromips mode.  This permits the linker to handle them specially,
16841    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
16842    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
16843    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
16844    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
16845    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
16846    again.  */
16847
16848 static void
16849 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16850 {
16851   file_mips_check_options ();
16852   file_ase_mips16 |= mips_opts.mips16;
16853   file_ase_micromips |= mips_opts.micromips;
16854
16855   mips_mark_labels ();
16856
16857   demand_empty_rest_of_line ();
16858 }
16859
16860 /* Handle the .nan pseudo-op.  */
16861
16862 static void
16863 s_nan (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16864 {
16865   static const char str_legacy[] = "legacy";
16866   static const char str_2008[] = "2008";
16867   size_t i;
16868
16869   for (i = 0; !is_end_of_line[(unsigned char) input_line_pointer[i]]; i++);
16870
16871   if (i == sizeof (str_2008) - 1
16872       && memcmp (input_line_pointer, str_2008, i) == 0)
16873     mips_nan2008 = 1;
16874   else if (i == sizeof (str_legacy) - 1
16875            && memcmp (input_line_pointer, str_legacy, i) == 0)
16876     {
16877       if (ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa))
16878         mips_nan2008 = 0;
16879       else
16880         as_bad (_("`%s' does not support legacy NaN"),
16881                   mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa)->name);
16882     }
16883   else
16884     as_bad (_("bad .nan directive"));
16885
16886   input_line_pointer += i;
16887   demand_empty_rest_of_line ();
16888 }
16889
16890 /* Handle a .stab[snd] directive.  Ideally these directives would be
16891    implemented in a transparent way, so that removing them would not
16892    have any effect on the generated instructions.  However, s_stab
16893    internally changes the section, so in practice we need to decide
16894    now whether the preceding label marks compressed code.  We do not
16895    support changing the compression mode of a label after a .stab*
16896    directive, such as in:
16897
16898    foo:
16899         .stabs ...
16900         .set mips16
16901
16902    so the current mode wins.  */
16903
16904 static void
16905 s_mips_stab (int type)
16906 {
16907   mips_mark_labels ();
16908   s_stab (type);
16909 }
16910
16911 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
16912
16913 static void
16914 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16915 {
16916   char *name;
16917   int c;
16918   symbolS *symbolP;
16919   expressionS exp;
16920
16921   c = get_symbol_name (&name);
16922   symbolP = symbol_find_or_make (name);
16923   S_SET_WEAK (symbolP);
16924   *input_line_pointer = c;
16925
16926   SKIP_WHITESPACE_AFTER_NAME ();
16927
16928   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16929     {
16930       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
16931         {
16932           as_bad (_("ignoring attempt to redefine symbol %s"),
16933                   S_GET_NAME (symbolP));
16934           ignore_rest_of_line ();
16935           return;
16936         }
16937
16938       if (*input_line_pointer == ',')
16939         {
16940           ++input_line_pointer;
16941           SKIP_WHITESPACE ();
16942         }
16943
16944       expression (&exp);
16945       if (exp.X_op != O_symbol)
16946         {
16947           as_bad (_("bad .weakext directive"));
16948           ignore_rest_of_line ();
16949           return;
16950         }
16951       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
16952     }
16953
16954   demand_empty_rest_of_line ();
16955 }
16956
16957 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
16958    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
16959    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
16960
16961 int
16962 tc_get_register (int frame)
16963 {
16964   unsigned int reg;
16965
16966   SKIP_WHITESPACE ();
16967   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
16968     reg = 0;
16969   if (frame)
16970     {
16971       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
16972       mips_frame_reg_valid = 1;
16973       mips_cprestore_valid = 0;
16974     }
16975   return reg;
16976 }
16977
16978 valueT
16979 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
16980 {
16981   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
16982
16983   /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
16984      However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
16985      byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
16986      are targeted for an embedded system.  */
16987   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
16988     return addr;
16989   if (align > 4)
16990     align = 4;
16991
16992   return ((addr + (1 << align) - 1) & -(1 << align));
16993 }
16994
16995 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
16996    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
16997    example, a symbol may later become defined which appeared to be
16998    undefined earlier.)  */
16999
17000 static int
17001 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
17002 {
17003   if (sym == 0)
17004     return 0;
17005
17006   if (g_switch_value > 0)
17007     {
17008       const char *symname;
17009       int change;
17010
17011       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
17012          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
17013          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
17014          not be referenced off the $gp, although it appears as though
17015          they can.  */
17016       symname = S_GET_NAME (sym);
17017       if (symname != (const char *) NULL
17018           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
17019               || strcmp (symname, "etext") == 0
17020               || strcmp (symname, "_gp") == 0
17021               || strcmp (symname, "edata") == 0
17022               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
17023               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
17024               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
17025               || strcmp (symname, "end") == 0
17026               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
17027         change = 1;
17028       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
17029                && (0
17030 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
17031                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
17032                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
17033                            <= g_switch_value))
17034 #endif
17035                    /* We must defer this decision until after the whole
17036                       file has been read, since there might be a .extern
17037                       after the first use of this symbol.  */
17038                    || (before_relaxing
17039 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
17040                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
17041 #endif
17042                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
17043                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
17044                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
17045         change = 0;
17046       else
17047         {
17048           const char *segname;
17049
17050           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
17051           gas_assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
17052                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
17053           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
17054                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
17055                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
17056                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
17057                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
17058                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
17059         }
17060       return change;
17061     }
17062   else
17063     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
17064     return 1;
17065 }
17066
17067
17068 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
17069
17070 static bfd_boolean
17071 pic_need_relax (symbolS *sym, asection *segtype)
17072 {
17073   asection *symsec;
17074
17075   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
17076   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
17077     {
17078       symbolS *n;
17079
17080       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
17081       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
17082       if (n == sym)
17083         break;
17084       sym = n;
17085     }
17086
17087   if (symbol_section_p (sym))
17088     return TRUE;
17089
17090   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
17091
17092   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
17093   return (!bfd_is_und_section (symsec)
17094           && !bfd_is_abs_section (symsec)
17095           && !bfd_is_com_section (symsec)
17096           && !s_is_linkonce (sym, segtype)
17097           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
17098           && (!S_IS_WEAK (sym) && !S_IS_EXTERNAL (sym)));
17099 }
17100
17101
17102 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
17103    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
17104
17105 static int
17106 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
17107 {
17108   int type;
17109   const struct mips_int_operand *operand;
17110   offsetT val;
17111   segT symsec;
17112   fragS *sym_frag;
17113
17114   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
17115     return 0;
17116   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
17117     return 1;
17118
17119   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
17120   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
17121   operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
17122   if (S_FORCE_RELOC (fragp->fr_symbol, TRUE)
17123       || (operand->root.type == OP_PCREL
17124           ? sec != symsec
17125           : !bfd_is_abs_section (symsec)))
17126     return 1;
17127
17128   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
17129   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17130
17131   if (operand->root.type == OP_PCREL)
17132     {
17133       const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
17134       addressT addr;
17135       offsetT maxtiny;
17136
17137       if (RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype))
17138         return 1;
17139
17140       pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
17141
17142       /* If the relax_marker of the symbol fragment differs from the
17143          relax_marker of this fragment, we have not yet adjusted the
17144          symbol fragment fr_address.  We want to add in STRETCH in
17145          order to get a better estimate of the address.  This
17146          particularly matters because of the shift bits.  */
17147       if (stretch != 0
17148           && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
17149         {
17150           fragS *f;
17151
17152           /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
17153              been expanding the earlier code, the symbol may be
17154              defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
17155              This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
17156              a maximum number of bytes to skip when doing an
17157              alignment.  */
17158           for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
17159             {
17160               if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
17161                 {
17162                   if (stretch < 0)
17163                     stretch = - ((- stretch)
17164                                  & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
17165                   else
17166                     stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
17167                   if (stretch == 0)
17168                     break;
17169                 }
17170             }
17171           if (f != NULL)
17172             val += stretch;
17173         }
17174
17175       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
17176
17177       /* The base address rules are complicated.  The base address of
17178          a branch is the following instruction.  The base address of a
17179          PC relative load or add is the instruction itself, but if it
17180          is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
17181          the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
17182       if (pcrel_op->include_isa_bit)
17183         {
17184           addr += 2;
17185
17186           /* If we are currently assuming that this frag should be
17187              extended, then, the current address is two bytes
17188              higher.  */
17189           if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17190             addr += 2;
17191
17192           /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
17193              for a text label.  */
17194           val &= -2;
17195         }
17196       else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
17197         addr -= 4;
17198       else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
17199         addr -= 2;
17200
17201       val -= addr & -(1 << pcrel_op->align_log2);
17202
17203       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
17204          opcode.  If the address depends on the size of this
17205          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
17206          use an extended opcode.  */
17207       if ((val & ((1 << operand->shift) - 1)) != 0)
17208         {
17209           fragp->fr_subtype =
17210             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
17211           return 1;
17212         }
17213
17214       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
17215          is precisely the next value above maxtiny, then there is a
17216          chance of an infinite loop as in the following code:
17217              la $4,foo
17218              .skip      1020
17219              .align     2
17220            foo:
17221          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
17222          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
17223          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
17224          frag as extended if it was small, and is about to become
17225          extended with the next value above maxtiny.  */
17226       maxtiny = mips_int_operand_max (operand);
17227       if (val == maxtiny + (1 << operand->shift)
17228           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17229         {
17230           fragp->fr_subtype =
17231             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
17232           return 1;
17233         }
17234     }
17235
17236   return !mips16_immed_in_range_p (operand, BFD_RELOC_UNUSED, val);
17237 }
17238
17239 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
17240    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
17241    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
17242    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
17243    branch is to be computed.  */
17244 static int
17245 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
17246 {
17247   bfd_boolean toofar;
17248   int length;
17249
17250   if (fragp
17251       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
17252       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
17253       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
17254     {
17255       addressT addr;
17256       offsetT val;
17257
17258       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17259
17260       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
17261
17262       val -= addr;
17263
17264       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
17265     }
17266   else
17267     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
17268        we emit the long sequence.  */
17269     toofar = TRUE;
17270
17271   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
17272     fragp->fr_subtype
17273       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_AT (fragp->fr_subtype),
17274                              RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
17275                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
17276                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
17277                              toofar);
17278
17279   length = 4;
17280   if (toofar)
17281     {
17282       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
17283         length += 8;
17284
17285       if (mips_pic != NO_PIC)
17286         {
17287           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
17288           length += 8;
17289           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
17290             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
17291             length += 4;
17292         }
17293
17294       /* If branch is conditional.  */
17295       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
17296         length += 8;
17297     }
17298
17299   return length;
17300 }
17301
17302 /* Get a FRAG's branch instruction delay slot size, either from the
17303    short-delay-slot bit of a branch-and-link instruction if AL is TRUE,
17304    or SHORT_INSN_SIZE otherwise.  */
17305
17306 static int
17307 frag_branch_delay_slot_size (fragS *fragp, bfd_boolean al, int short_insn_size)
17308 {
17309   char *buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
17310
17311   if (al)
17312     return (read_compressed_insn (buf, 4) & 0x02000000) ? 2 : 4;
17313   else
17314     return short_insn_size;
17315 }
17316
17317 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
17318    RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
17319    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
17320    whether an unconditional (-1), or regular (0) branch is to be
17321    computed.  */
17322
17323 static int
17324 relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
17325 {
17326   bfd_boolean insn32 = TRUE;
17327   bfd_boolean nods = TRUE;
17328   bfd_boolean al = TRUE;
17329   int short_insn_size;
17330   bfd_boolean toofar;
17331   int length;
17332
17333   if (fragp)
17334     {
17335       insn32 = RELAX_MICROMIPS_INSN32 (fragp->fr_subtype);
17336       nods = RELAX_MICROMIPS_NODS (fragp->fr_subtype);
17337       al = RELAX_MICROMIPS_LINK (fragp->fr_subtype);
17338     }
17339   short_insn_size = insn32 ? 4 : 2;
17340
17341   if (fragp
17342       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
17343       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
17344       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
17345     {
17346       addressT addr;
17347       offsetT val;
17348
17349       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17350       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
17351          for a text label.  */
17352       if ((val & 1) != 0)
17353         --val;
17354
17355       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
17356
17357       val -= addr;
17358
17359       toofar = val < - (0x8000 << 1) || val >= (0x8000 << 1);
17360     }
17361   else
17362     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
17363        we emit the long sequence.  */
17364     toofar = TRUE;
17365
17366   if (fragp && update
17367       && toofar != RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
17368     fragp->fr_subtype = (toofar
17369                          ? RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype)
17370                          : RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype));
17371
17372   length = 4;
17373   if (toofar)
17374     {
17375       bfd_boolean compact_known = fragp != NULL;
17376       bfd_boolean compact = FALSE;
17377       bfd_boolean uncond;
17378
17379       if (fragp)
17380         {
17381           compact = RELAX_MICROMIPS_COMPACT (fragp->fr_subtype);
17382           uncond = RELAX_MICROMIPS_UNCOND (fragp->fr_subtype);
17383         }
17384       else
17385         uncond = update < 0;
17386
17387       /* If label is out of range, we turn branch <br>:
17388
17389                 <br>    label                   # 4 bytes
17390             0:
17391
17392          into:
17393
17394                 j       label                   # 4 bytes
17395                 nop                             # 2/4 bytes if
17396                                                 #  compact && (!PIC || insn32)
17397             0:
17398        */
17399       if ((mips_pic == NO_PIC || insn32) && (!compact_known || compact))
17400         length += short_insn_size;
17401
17402       /* If assembling PIC code, we further turn:
17403
17404                         j       label                   # 4 bytes
17405
17406          into:
17407
17408                         lw/ld   at, %got(label)(gp)     # 4 bytes
17409                         d/addiu at, %lo(label)          # 4 bytes
17410                         jr/c    at                      # 2/4 bytes
17411        */
17412       if (mips_pic != NO_PIC)
17413         length += 4 + short_insn_size;
17414
17415       /* Add an extra nop if the jump has no compact form and we need
17416          to fill the delay slot.  */
17417       if ((mips_pic == NO_PIC || al) && nods)
17418         length += (fragp
17419                    ? frag_branch_delay_slot_size (fragp, al, short_insn_size)
17420                    : short_insn_size);
17421
17422       /* If branch <br> is conditional, we prepend negated branch <brneg>:
17423
17424                         <brneg> 0f                      # 4 bytes
17425                         nop                             # 2/4 bytes if !compact
17426        */
17427       if (!uncond)
17428         length += (compact_known && compact) ? 4 : 4 + short_insn_size;
17429     }
17430   else if (nods)
17431     {
17432       /* Add an extra nop to fill the delay slot.  */
17433       gas_assert (fragp);
17434       length += frag_branch_delay_slot_size (fragp, al, short_insn_size);
17435     }
17436
17437   return length;
17438 }
17439
17440 /* Compute the length of a branch, and adjust the RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16
17441    bit accordingly.  */
17442
17443 static int
17444 relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
17445 {
17446   bfd_boolean toofar;
17447
17448   if (fragp
17449       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
17450       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
17451       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
17452     {
17453       addressT addr;
17454       offsetT val;
17455       int type;
17456
17457       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17458       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
17459          for a text label.  */
17460       if ((val & 1) != 0)
17461         --val;
17462
17463       /* Assume this is a 2-byte branch.  */
17464       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 2;
17465
17466       /* We try to avoid the infinite loop by not adding 2 more bytes for
17467          long branches.  */
17468
17469       val -= addr;
17470
17471       type = RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype);
17472       if (type == 'D')
17473         toofar = val < - (0x200 << 1) || val >= (0x200 << 1);
17474       else if (type == 'E')
17475         toofar = val < - (0x40 << 1) || val >= (0x40 << 1);
17476       else
17477         abort ();
17478     }
17479   else
17480     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
17481        we emit a normal 32-bit branch.  */
17482     toofar = TRUE;
17483
17484   if (fragp && update
17485       && toofar != RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype))
17486     fragp->fr_subtype
17487       = toofar ? RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype)
17488                : RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype);
17489
17490   if (toofar)
17491     return 4;
17492
17493   return 2;
17494 }
17495
17496 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
17497    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
17498    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
17499    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
17500
17501 int
17502 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
17503 {
17504   int change;
17505
17506   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
17507     {
17508
17509       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17510
17511       return fragp->fr_var;
17512     }
17513
17514   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
17515     /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
17516        into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
17517     return (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2);
17518
17519   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
17520     {
17521       int length = 4;
17522
17523       if (RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype) != 0)
17524         length = relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17525       if (length == 4 && RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype))
17526         length = relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17527       fragp->fr_var = length;
17528
17529       return length;
17530     }
17531
17532   if (mips_pic == NO_PIC)
17533     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
17534   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
17535     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol, segtype);
17536   else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
17537     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
17538     change = 0;
17539   else
17540     abort ();
17541
17542   if (change)
17543     {
17544       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
17545       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
17546     }
17547   else
17548     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
17549 }
17550
17551 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
17552    should be converted into a reloc against a section.  */
17553
17554 int
17555 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
17556 {
17557   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
17558       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
17559     return 0;
17560
17561   if (fixp->fx_addsy == NULL)
17562     return 1;
17563
17564   /* Allow relocs used for EH tables.  */
17565   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32_PCREL)
17566     return 1;
17567
17568   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
17569      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
17570      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
17571
17572      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
17573      between the LO16 and parterning high part relocation.  The linker will
17574      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
17575      the merge data.
17576
17577      The linker has traditionally not looked for the parterning high part
17578      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
17579      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
17580      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
17581      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
17582   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
17583        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
17584       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
17585       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
17586     return 0;
17587
17588   /* There is no place to store an in-place offset for JALR relocations.  */
17589   if (jalr_reloc_p (fixp->fx_r_type) && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS)
17590     return 0;
17591
17592   /* Likewise an in-range offset of limited PC-relative relocations may
17593      overflow the in-place relocatable field if recalculated against the
17594      start address of the symbol's containing section.
17595
17596      Also, PC relative relocations for MIPS R6 need to be symbol rather than
17597      section relative to allow linker relaxations to be performed later on.  */
17598   if (limited_pcrel_reloc_p (fixp->fx_r_type)
17599       && (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS || ISA_IS_R6 (file_mips_opts.isa)))
17600     return 0;
17601
17602   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
17603      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
17604      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
17605      the function's canonical address.
17606
17607      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
17608      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
17609      the first relocation in section S must be against F; this is how the
17610      linker determines the target function.  All relocations that might
17611      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
17612      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
17613
17614        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
17615           symbols.
17616
17617        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
17618           if that stub might be used.
17619
17620        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
17621           symbols.
17622
17623        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
17624           that stub might be used.
17625
17626      There is a further restriction:
17627
17628        5. We cannot reduce jump relocations (R_MIPS_26, R_MIPS16_26 or
17629           R_MICROMIPS_26_S1) or branch relocations (R_MIPS_PC26_S2,
17630           R_MIPS_PC21_S2, R_MIPS_PC16, R_MIPS16_PC16_S1,
17631           R_MICROMIPS_PC16_S1, R_MICROMIPS_PC10_S1 or R_MICROMIPS_PC7_S1)
17632           against MIPS16 or microMIPS symbols because we need to keep the
17633           MIPS16 or microMIPS symbol for the purpose of mode mismatch
17634           detection and JAL or BAL to JALX instruction conversion in the
17635           linker.
17636
17637      For simplicity, we deal with (3)-(4) by not reducing _any_ relocation
17638      against a MIPS16 symbol.  We deal with (5) by additionally leaving
17639      alone any jump and branch relocations against a microMIPS symbol.
17640
17641      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
17642      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
17643      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
17644      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
17645      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
17646      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
17647      that we have for MIPS16 symbols.  */
17648   if (fixp->fx_subsy == NULL
17649       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
17650           || (ELF_ST_IS_MICROMIPS (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
17651               && (jmp_reloc_p (fixp->fx_r_type)
17652                   || b_reloc_p (fixp->fx_r_type)))
17653           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)))
17654     return 0;
17655
17656   return 1;
17657 }
17658
17659 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
17660    format.  */
17661
17662 arelent **
17663 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
17664 {
17665   static arelent *retval[4];
17666   arelent *reloc;
17667   bfd_reloc_code_real_type code;
17668
17669   memset (retval, 0, sizeof(retval));
17670   reloc = retval[0] = XCNEW (arelent);
17671   reloc->sym_ptr_ptr = XNEW (asymbol *);
17672   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
17673   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
17674
17675   if (fixp->fx_pcrel)
17676     {
17677       gas_assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
17678                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1
17679                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
17680                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
17681                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1
17682                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32_PCREL
17683                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
17684                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
17685                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3
17686                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2
17687                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S_PCREL
17688                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16_PCREL);
17689
17690       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
17691          Relocations want only the symbol offset.  */
17692       switch (fixp->fx_r_type)
17693         {
17694         case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
17695           reloc->addend = fixp->fx_addnumber + (reloc->address & ~7);
17696           break;
17697         default:
17698           reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
17699           break;
17700         }
17701     }
17702   else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
17703            && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP
17704            && (read_compressed_insn (fixp->fx_frag->fr_literal
17705                                      + fixp->fx_where, 4) >> 26) == 0x3c)
17706     {
17707       /* Shift is 2, unusually, for microMIPS JALX.  Adjust the in-place
17708          addend accordingly.  */
17709       reloc->addend = fixp->fx_addnumber >> 1;
17710     }
17711   else
17712     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
17713
17714   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
17715      entry to be used in the relocation's section offset.  */
17716   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
17717     {
17718       reloc->address = reloc->addend;
17719       reloc->addend = 0;
17720     }
17721
17722   code = fixp->fx_r_type;
17723
17724   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
17725   if (reloc->howto == NULL)
17726     {
17727       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
17728                     _("cannot represent %s relocation in this object file"
17729                       " format"),
17730                     bfd_get_reloc_code_name (code));
17731       retval[0] = NULL;
17732     }
17733
17734   return retval;
17735 }
17736
17737 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
17738    the current size of the frag should change.  */
17739
17740 int
17741 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
17742 {
17743   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
17744     {
17745       offsetT old_var = fragp->fr_var;
17746
17747       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
17748
17749       return fragp->fr_var - old_var;
17750     }
17751
17752   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
17753     {
17754       offsetT old_var = fragp->fr_var;
17755       offsetT new_var = 4;
17756
17757       if (RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype) != 0)
17758         new_var = relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragp, sec, TRUE);
17759       if (new_var == 4 && RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype))
17760         new_var = relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragp, sec, TRUE);
17761       fragp->fr_var = new_var;
17762
17763       return new_var - old_var;
17764     }
17765
17766   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
17767     return 0;
17768
17769   if (mips16_extended_frag (fragp, sec, stretch))
17770     {
17771       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17772         return 0;
17773       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17774       return 2;
17775     }
17776   else
17777     {
17778       if (! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17779         return 0;
17780       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17781       return -2;
17782     }
17783
17784   return 0;
17785 }
17786
17787 /* Convert a machine dependent frag.  */
17788
17789 void
17790 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
17791 {
17792   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
17793     {
17794       char *buf;
17795       unsigned long insn;
17796       expressionS exp;
17797       fixS *fixp;
17798
17799       buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
17800       insn = read_insn (buf);
17801
17802       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
17803         {
17804           /* We generate a fixup instead of applying it right now
17805              because, if there are linker relaxations, we're going to
17806              need the relocations.  */
17807           exp.X_op = O_symbol;
17808           exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
17809           exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
17810
17811           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, TRUE,
17812                               BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
17813           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17814           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17815
17816           buf = write_insn (buf, insn);
17817         }
17818       else
17819         {
17820           int i;
17821
17822           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
17823                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
17824
17825           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
17826             goto uncond;
17827
17828           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
17829             {
17830               /* Reverse the branch.  */
17831               switch ((insn >> 28) & 0xf)
17832                 {
17833                 case 4:
17834                   if ((insn & 0xff000000) == 0x47000000
17835                       || (insn & 0xff600000) == 0x45600000)
17836                     {
17837                       /* BZ.df/BNZ.df, BZ.V/BNZ.V can have the condition
17838                          reversed by tweaking bit 23.  */
17839                       insn ^= 0x00800000;
17840                     }
17841                   else
17842                     {
17843                       /* bc[0-3][tf]l? instructions can have the condition
17844                          reversed by tweaking a single TF bit, and their
17845                          opcodes all have 0x4???????.  */
17846                       gas_assert ((insn & 0xf3e00000) == 0x41000000);
17847                       insn ^= 0x00010000;
17848                     }
17849                   break;
17850
17851                 case 0:
17852                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
17853                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
17854                   gas_assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
17855                   insn ^= 0x00010000;
17856                   break;
17857
17858                 case 1:
17859                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
17860                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
17861                   insn ^= 0x04000000;
17862                   break;
17863
17864                 default:
17865                   abort ();
17866                 }
17867             }
17868
17869           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
17870             {
17871               /* Clear the and-link bit.  */
17872               gas_assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
17873
17874               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
17875                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
17876               insn &= ~0x00100000;
17877             }
17878
17879           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
17880              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
17881              current instruction to branch to.  */
17882           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
17883             i = 16;
17884           else
17885             {
17886               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
17887               i = buf - fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
17888               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
17889               i = fragp->fr_var - i;
17890             }
17891           /* Convert to instruction count.  */
17892           i >>= 2;
17893           /* Branch counts from the next instruction.  */
17894           i--;
17895           insn |= i;
17896           /* Branch over the jump.  */
17897           buf = write_insn (buf, insn);
17898
17899           /* nop */
17900           buf = write_insn (buf, 0);
17901
17902           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
17903             {
17904               /* beql $0, $0, 2f */
17905               insn = 0x50000000;
17906               /* Compute the PC offset from the current instruction to
17907                  the end of the variable frag.  */
17908               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
17909               i = buf - fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
17910               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
17911               i = fragp->fr_var - i;
17912               /* Convert to instruction count.  */
17913               i >>= 2;
17914               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
17915                  delay slot.  */
17916               insn |= i;
17917
17918               buf = write_insn (buf, insn);
17919               buf = write_insn (buf, 0);
17920             }
17921
17922         uncond:
17923           if (mips_pic == NO_PIC)
17924             {
17925               /* j or jal.  */
17926               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
17927                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
17928               exp.X_op = O_symbol;
17929               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
17930               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
17931
17932               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
17933                                   FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
17934               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17935               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17936
17937               buf = write_insn (buf, insn);
17938             }
17939           else
17940             {
17941               unsigned long at = RELAX_BRANCH_AT (fragp->fr_subtype);
17942
17943               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
17944               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf800000 : 0x8f800000;
17945               insn |= at << OP_SH_RT;
17946               exp.X_op = O_symbol;
17947               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
17948               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
17949
17950               if (fragp->fr_offset)
17951                 {
17952                   exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
17953                   exp.X_add_number = 0;
17954                 }
17955
17956               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
17957                                   FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
17958               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17959               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17960
17961               buf = write_insn (buf, insn);
17962
17963               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
17964                 /* nop */
17965                 buf = write_insn (buf, 0);
17966
17967               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
17968               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64000000 : 0x24000000;
17969               insn |= at << OP_SH_RS | at << OP_SH_RT;
17970
17971               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
17972                                   FALSE, BFD_RELOC_LO16);
17973               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17974               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17975
17976               buf = write_insn (buf, insn);
17977
17978               /* j(al)r $at.  */
17979               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
17980                 insn = 0x0000f809;
17981               else
17982                 insn = 0x00000008;
17983               insn |= at << OP_SH_RS;
17984
17985               buf = write_insn (buf, insn);
17986             }
17987         }
17988
17989       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
17990       gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
17991       return;
17992     }
17993
17994   /* Relax microMIPS branches.  */
17995   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
17996     {
17997       char *buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
17998       bfd_boolean compact = RELAX_MICROMIPS_COMPACT (fragp->fr_subtype);
17999       bfd_boolean insn32 = RELAX_MICROMIPS_INSN32 (fragp->fr_subtype);
18000       bfd_boolean nods = RELAX_MICROMIPS_NODS (fragp->fr_subtype);
18001       bfd_boolean al = RELAX_MICROMIPS_LINK (fragp->fr_subtype);
18002       int type = RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype);
18003       bfd_boolean short_ds;
18004       unsigned long insn;
18005       expressionS exp;
18006       fixS *fixp;
18007
18008       exp.X_op = O_symbol;
18009       exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
18010       exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
18011
18012       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
18013
18014       /* Handle 16-bit branches that fit or are forced to fit.  */
18015       if (type != 0 && !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype))
18016         {
18017           /* We generate a fixup instead of applying it right now,
18018              because if there is linker relaxation, we're going to
18019              need the relocations.  */
18020           if (type == 'D')
18021             fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2, &exp, TRUE,
18022                                 BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1);
18023           else if (type == 'E')
18024             fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2, &exp, TRUE,
18025                                 BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1);
18026           else
18027             abort ();
18028
18029           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18030           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18031
18032           /* These relocations can have an addend that won't fit in
18033              2 octets.  */
18034           fixp->fx_no_overflow = 1;
18035
18036           return;
18037         }
18038
18039       /* Handle 32-bit branches that fit or are forced to fit.  */
18040       if (!RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype)
18041           || !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
18042         {
18043           /* We generate a fixup instead of applying it right now,
18044              because if there is linker relaxation, we're going to
18045              need the relocations.  */
18046           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, TRUE,
18047                               BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1);
18048           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18049           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18050
18051           if (type == 0)
18052             {
18053               insn = read_compressed_insn (buf, 4);
18054               buf += 4;
18055
18056               if (nods)
18057                 {
18058                   /* Check the short-delay-slot bit.  */
18059                   if (!al || (insn & 0x02000000) != 0)
18060                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18061                   else
18062                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18063                 }
18064
18065               gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18066               return;
18067             }
18068         }
18069
18070       /* Relax 16-bit branches to 32-bit branches.  */
18071       if (type != 0)
18072         {
18073           insn = read_compressed_insn (buf, 2);
18074
18075           if ((insn & 0xfc00) == 0xcc00)                /* b16  */
18076             insn = 0x94000000;                          /* beq  */
18077           else if ((insn & 0xdc00) == 0x8c00)           /* beqz16/bnez16  */
18078             {
18079               unsigned long regno;
18080
18081               regno = (insn >> MICROMIPSOP_SH_MD) & MICROMIPSOP_MASK_MD;
18082               regno = micromips_to_32_reg_d_map [regno];
18083               insn = ((insn & 0x2000) << 16) | 0x94000000;      /* beq/bne  */
18084               insn |= regno << MICROMIPSOP_SH_RS;
18085             }
18086           else
18087             abort ();
18088
18089           /* Nothing else to do, just write it out.  */
18090           if (!RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype)
18091               || !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
18092             {
18093               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18094               if (nods)
18095                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18096               gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18097               return;
18098             }
18099         }
18100       else
18101         insn = read_compressed_insn (buf, 4);
18102
18103       /* Relax 32-bit branches to a sequence of instructions.  */
18104       as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18105                      _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
18106
18107       /* Set the short-delay-slot bit.  */
18108       short_ds = !al || (insn & 0x02000000) != 0;
18109
18110       if (!RELAX_MICROMIPS_UNCOND (fragp->fr_subtype))
18111         {
18112           symbolS *l;
18113
18114           /* Reverse the branch.  */
18115           if ((insn & 0xfc000000) == 0x94000000                 /* beq  */
18116               || (insn & 0xfc000000) == 0xb4000000)             /* bne  */
18117             insn ^= 0x20000000;
18118           else if ((insn & 0xffe00000) == 0x40000000            /* bltz  */
18119                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40400000         /* bgez  */
18120                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40800000         /* blez  */
18121                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40c00000         /* bgtz  */
18122                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40a00000         /* bnezc  */
18123                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40e00000         /* beqzc  */
18124                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40200000         /* bltzal  */
18125                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40600000         /* bgezal  */
18126                    || (insn & 0xffe00000) == 0x42200000         /* bltzals  */
18127                    || (insn & 0xffe00000) == 0x42600000)        /* bgezals  */
18128             insn ^= 0x00400000;
18129           else if ((insn & 0xffe30000) == 0x43800000            /* bc1f  */
18130                    || (insn & 0xffe30000) == 0x43a00000         /* bc1t  */
18131                    || (insn & 0xffe30000) == 0x42800000         /* bc2f  */
18132                    || (insn & 0xffe30000) == 0x42a00000)        /* bc2t  */
18133             insn ^= 0x00200000;
18134           else if ((insn & 0xff000000) == 0x83000000            /* BZ.df
18135                                                                    BNZ.df  */
18136                     || (insn & 0xff600000) == 0x81600000)       /* BZ.V
18137                                                                    BNZ.V */
18138             insn ^= 0x00800000;
18139           else
18140             abort ();
18141
18142           if (al)
18143             {
18144               /* Clear the and-link and short-delay-slot bits.  */
18145               gas_assert ((insn & 0xfda00000) == 0x40200000);
18146
18147               /* bltzal  0x40200000     bgezal  0x40600000  */
18148               /* bltzals 0x42200000     bgezals 0x42600000  */
18149               insn &= ~0x02200000;
18150             }
18151
18152           /* Make a label at the end for use with the branch.  */
18153           l = symbol_new (micromips_label_name (), asec, fragp->fr_fix, fragp);
18154           micromips_label_inc ();
18155           S_SET_OTHER (l, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (l)));
18156
18157           /* Refer to it.  */
18158           fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, l, 0, TRUE,
18159                           BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1);
18160           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18161           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18162
18163           /* Branch over the jump.  */
18164           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18165
18166           if (!compact)
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
18176       if (mips_pic == NO_PIC)
18177         {
18178           unsigned long jal = (short_ds || nods
18179                                ? 0x74000000 : 0xf4000000);      /* jal/s  */
18180
18181           /* j/jal/jals <sym>  R_MICROMIPS_26_S1  */
18182           insn = al ? jal : 0xd4000000;
18183
18184           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
18185                               BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP);
18186           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18187           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18188
18189           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18190
18191           if (compact || nods)
18192             {
18193               /* nop  */
18194               if (insn32)
18195                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18196               else
18197                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18198             }
18199         }
18200       else
18201         {
18202           unsigned long at = RELAX_MICROMIPS_AT (fragp->fr_subtype);
18203
18204           /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MICROMIPS_GOT16  */
18205           insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdc1c0000 : 0xfc1c0000;
18206           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RT;
18207
18208           if (exp.X_add_number)
18209             {
18210               exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
18211               exp.X_add_number = 0;
18212             }
18213
18214           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
18215                               BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16);
18216           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18217           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18218
18219           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18220
18221           /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MICROMIPS_LO16  */
18222           insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x5c000000 : 0x30000000;
18223           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RT | at << MICROMIPSOP_SH_RS;
18224
18225           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
18226                               BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16);
18227           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18228           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18229
18230           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18231
18232           if (insn32)
18233             {
18234               /* jr/jalr $at  */
18235               insn = 0x00000f3c | (al ? RA : ZERO) << MICROMIPSOP_SH_RT;
18236               insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RS;
18237
18238               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18239
18240               if (compact || nods)
18241                 /* nop  */
18242                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18243             }
18244           else
18245             {
18246               /* jr/jrc/jalr/jalrs $at  */
18247               unsigned long jalr = short_ds ? 0x45e0 : 0x45c0;  /* jalr/s  */
18248               unsigned long jr = compact || nods ? 0x45a0 : 0x4580; /* jr/c  */
18249
18250               insn = al ? jalr : jr;
18251               insn |= at << MICROMIPSOP_SH_MJ;
18252
18253               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 2);
18254               if (al && nods)
18255                 {
18256                   /* nop  */
18257                   if (short_ds)
18258                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18259                   else
18260                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18261                 }
18262             }
18263         }
18264
18265       gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18266       return;
18267     }
18268
18269   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
18270     {
18271       int type;
18272       const struct mips_int_operand *operand;
18273       offsetT val;
18274       char *buf;
18275       unsigned int user_length, length;
18276       bfd_boolean need_reloc;
18277       unsigned long insn;
18278       bfd_boolean ext;
18279       segT symsec;
18280
18281       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
18282       operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
18283
18284       ext = RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
18285       val = resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
18286
18287       symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
18288       need_reloc = (S_FORCE_RELOC (fragp->fr_symbol, TRUE)
18289                     || (operand->root.type == OP_PCREL
18290                         ? asec != symsec
18291                         : !bfd_is_abs_section (symsec)));
18292
18293       if (operand->root.type == OP_PCREL)
18294         {
18295           const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
18296           addressT addr;
18297
18298           pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
18299           addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
18300
18301           /* The rules for the base address of a PC relative reloc are
18302              complicated; see mips16_extended_frag.  */
18303           if (pcrel_op->include_isa_bit)
18304             {
18305               if (!need_reloc)
18306                 {
18307                   if (!ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fragp->fr_symbol)))
18308                     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18309                                   _("branch to a symbol in another ISA mode"));
18310                   else if ((fragp->fr_offset & 0x1) != 0)
18311                     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18312                                   _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
18313                                   (long) val);
18314                 }
18315               addr += 2;
18316               if (ext)
18317                 addr += 2;
18318               /* Ignore the low bit in the target, since it will be
18319                  set for a text label.  */
18320               val &= -2;
18321             }
18322           else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
18323             addr -= 4;
18324           else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
18325             addr -= 2;
18326
18327           addr &= -(1 << pcrel_op->align_log2);
18328           val -= addr;
18329
18330           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
18331              assumed.  */
18332           if (operand->shift > 0)
18333             record_alignment (asec, operand->shift);
18334         }
18335
18336       if (ext
18337           && (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
18338               || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype)))
18339         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18340                        _("extended instruction in delay slot"));
18341
18342       buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
18343
18344       insn = read_compressed_insn (buf, 2);
18345       if (ext)
18346         insn |= MIPS16_EXTEND;
18347
18348       if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
18349         user_length = 4;
18350       else if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
18351         user_length = 2;
18352       else
18353         user_length = 0;
18354
18355       if (need_reloc)
18356         {
18357           bfd_reloc_code_real_type reloc = BFD_RELOC_NONE;
18358           expressionS exp;
18359           fixS *fixp;
18360
18361           switch (type)
18362             {
18363             case 'p':
18364             case 'q':
18365               reloc = BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1;
18366               break;
18367             default:
18368               as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18369                             _("unsupported relocation"));
18370               break;
18371             }
18372           if (reloc != BFD_RELOC_NONE)
18373             {
18374               gas_assert (ext);
18375
18376               exp.X_op = O_symbol;
18377               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
18378               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
18379
18380               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2, &exp,
18381                                   TRUE, reloc);
18382
18383               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18384               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18385
18386               /* These relocations can have an addend that won't fit
18387                  in 2 octets.  */
18388               fixp->fx_no_overflow = 1;
18389             }
18390         }
18391       else
18392         mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type,
18393                       BFD_RELOC_UNUSED, val, user_length, &insn);
18394
18395       length = (ext ? 4 : 2);
18396       gas_assert (mips16_opcode_length (insn) == length);
18397       write_compressed_insn (buf, insn, length);
18398       fragp->fr_fix += length;
18399     }
18400   else
18401     {
18402       relax_substateT subtype = fragp->fr_subtype;
18403       bfd_boolean second_longer = (subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0;
18404       bfd_boolean use_second = (subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0;
18405       int first, second;
18406       fixS *fixp;
18407
18408       first = RELAX_FIRST (subtype);
18409       second = RELAX_SECOND (subtype);
18410       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
18411
18412       /* If the delay slot chosen does not match the size of the instruction,
18413          then emit a warning.  */
18414       if ((!use_second && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST) != 0)
18415            || (use_second && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND) != 0))
18416         {
18417           relax_substateT s;
18418           const char *msg;
18419
18420           s = subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
18421                          | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
18422                          | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND);
18423           msg = macro_warning (s);
18424           if (msg != NULL)
18425             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
18426           subtype &= ~s;
18427         }
18428
18429       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
18430       if (use_second == second_longer)
18431         {
18432           relax_substateT s;
18433           const char *msg;
18434
18435           s = (subtype
18436                & (RELAX_SECOND_LONGER | RELAX_NOMACRO | RELAX_DELAY_SLOT));
18437           msg = macro_warning (s);
18438           if (msg != NULL)
18439             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
18440           subtype &= ~s;
18441         }
18442
18443       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
18444          (by marking them as done) if we're going to use the second
18445          sequence instead.  */
18446       while (fixp
18447              && fixp->fx_frag == fragp
18448              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
18449         {
18450           if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
18451             fixp->fx_done = 1;
18452           fixp = fixp->fx_next;
18453         }
18454
18455       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
18456          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
18457          addresses to account for the relaxation.  */
18458       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
18459         {
18460           if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
18461             fixp->fx_where -= first;
18462           else
18463             fixp->fx_done = 1;
18464           fixp = fixp->fx_next;
18465         }
18466
18467       /* Now modify the frag contents.  */
18468       if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
18469         {
18470           char *start;
18471
18472           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
18473           memmove (start, start + first, second);
18474           fragp->fr_fix -= first;
18475         }
18476       else
18477         fragp->fr_fix -= second;
18478     }
18479 }
18480
18481 /* This function is called after the relocs have been generated.
18482    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
18483    back to even for the convenience of the debugger.  */
18484
18485 void
18486 mips_frob_file_after_relocs (void)
18487 {
18488   asymbol **syms;
18489   unsigned int count, i;
18490
18491   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
18492   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
18493   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
18494     if (ELF_ST_IS_COMPRESSED (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
18495         && ((*syms)->value & 1) != 0)
18496       {
18497         (*syms)->value &= ~1;
18498         /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
18499            incorrectly, so adjust that as well.  */
18500         if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
18501           ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
18502       }
18503 }
18504
18505 /* This function is called whenever a label is defined, including fake
18506    labels instantiated off the dot special symbol.  It is used when
18507    handling branch delays; if a branch has a label, we assume we cannot
18508    move it.  This also bumps the value of the symbol by 1 in compressed
18509    code.  */
18510
18511 static void
18512 mips_record_label (symbolS *sym)
18513 {
18514   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
18515   struct insn_label_list *l;
18516
18517   if (free_insn_labels == NULL)
18518     l = XNEW (struct insn_label_list);
18519   else
18520     {
18521       l = free_insn_labels;
18522       free_insn_labels = l->next;
18523     }
18524
18525   l->label = sym;
18526   l->next = si->label_list;
18527   si->label_list = l;
18528 }
18529
18530 /* This function is called as tc_frob_label() whenever a label is defined
18531    and adds a DWARF-2 record we only want for true labels.  */
18532
18533 void
18534 mips_define_label (symbolS *sym)
18535 {
18536   mips_record_label (sym);
18537   dwarf2_emit_label (sym);
18538 }
18539
18540 /* This function is called by tc_new_dot_label whenever a new dot symbol
18541    is defined.  */
18542
18543 void
18544 mips_add_dot_label (symbolS *sym)
18545 {
18546   mips_record_label (sym);
18547   if (mips_assembling_insn && HAVE_CODE_COMPRESSION)
18548     mips_compressed_mark_label (sym);
18549 }
18550 \f
18551 /* Converting ASE flags from internal to .MIPS.abiflags values.  */
18552 static unsigned int
18553 mips_convert_ase_flags (int ase)
18554 {
18555   unsigned int ext_ases = 0;
18556
18557   if (ase & ASE_DSP)
18558     ext_ases |= AFL_ASE_DSP;
18559   if (ase & ASE_DSPR2)
18560     ext_ases |= AFL_ASE_DSPR2;
18561   if (ase & ASE_DSPR3)
18562     ext_ases |= AFL_ASE_DSPR3;
18563   if (ase & ASE_EVA)
18564     ext_ases |= AFL_ASE_EVA;
18565   if (ase & ASE_MCU)
18566     ext_ases |= AFL_ASE_MCU;
18567   if (ase & ASE_MDMX)
18568     ext_ases |= AFL_ASE_MDMX;
18569   if (ase & ASE_MIPS3D)
18570     ext_ases |= AFL_ASE_MIPS3D;
18571   if (ase & ASE_MT)
18572     ext_ases |= AFL_ASE_MT;
18573   if (ase & ASE_SMARTMIPS)
18574     ext_ases |= AFL_ASE_SMARTMIPS;
18575   if (ase & ASE_VIRT)
18576     ext_ases |= AFL_ASE_VIRT;
18577   if (ase & ASE_MSA)
18578     ext_ases |= AFL_ASE_MSA;
18579   if (ase & ASE_XPA)
18580     ext_ases |= AFL_ASE_XPA;
18581
18582   return ext_ases;
18583 }
18584 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
18585
18586 void
18587 mips_elf_final_processing (void)
18588 {
18589   int fpabi;
18590   Elf_Internal_ABIFlags_v0 flags;
18591
18592   flags.version = 0;
18593   flags.isa_rev = 0;
18594   switch (file_mips_opts.isa)
18595     {
18596     case INSN_ISA1:
18597       flags.isa_level = 1;
18598       break;
18599     case INSN_ISA2:
18600       flags.isa_level = 2;
18601       break;
18602     case INSN_ISA3:
18603       flags.isa_level = 3;
18604       break;
18605     case INSN_ISA4:
18606       flags.isa_level = 4;
18607       break;
18608     case INSN_ISA5:
18609       flags.isa_level = 5;
18610       break;
18611     case INSN_ISA32:
18612       flags.isa_level = 32;
18613       flags.isa_rev = 1;
18614       break;
18615     case INSN_ISA32R2:
18616       flags.isa_level = 32;
18617       flags.isa_rev = 2;
18618       break;
18619     case INSN_ISA32R3:
18620       flags.isa_level = 32;
18621       flags.isa_rev = 3;
18622       break;
18623     case INSN_ISA32R5:
18624       flags.isa_level = 32;
18625       flags.isa_rev = 5;
18626       break;
18627     case INSN_ISA32R6:
18628       flags.isa_level = 32;
18629       flags.isa_rev = 6;
18630       break;
18631     case INSN_ISA64:
18632       flags.isa_level = 64;
18633       flags.isa_rev = 1;
18634       break;
18635     case INSN_ISA64R2:
18636       flags.isa_level = 64;
18637       flags.isa_rev = 2;
18638       break;
18639     case INSN_ISA64R3:
18640       flags.isa_level = 64;
18641       flags.isa_rev = 3;
18642       break;
18643     case INSN_ISA64R5:
18644       flags.isa_level = 64;
18645       flags.isa_rev = 5;
18646       break;
18647     case INSN_ISA64R6:
18648       flags.isa_level = 64;
18649       flags.isa_rev = 6;
18650       break;
18651     }
18652
18653   flags.gpr_size = file_mips_opts.gp == 32 ? AFL_REG_32 : AFL_REG_64;
18654   flags.cpr1_size = file_mips_opts.soft_float ? AFL_REG_NONE
18655                     : (file_mips_opts.ase & ASE_MSA) ? AFL_REG_128
18656                     : (file_mips_opts.fp == 64) ? AFL_REG_64
18657                     : AFL_REG_32;
18658   flags.cpr2_size = AFL_REG_NONE;
18659   flags.fp_abi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
18660                                            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
18661   flags.isa_ext = bfd_mips_isa_ext (stdoutput);
18662   flags.ases = mips_convert_ase_flags (file_mips_opts.ase);
18663   if (file_ase_mips16)
18664     flags.ases |= AFL_ASE_MIPS16;
18665   if (file_ase_micromips)
18666     flags.ases |= AFL_ASE_MICROMIPS;
18667   flags.flags1 = 0;
18668   if ((ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (file_mips_opts.isa, file_mips_opts.arch)
18669        || file_mips_opts.fp == 64)
18670       && file_mips_opts.oddspreg)
18671     flags.flags1 |= AFL_FLAGS1_ODDSPREG;
18672   flags.flags2 = 0;
18673
18674   bfd_mips_elf_swap_abiflags_v0_out (stdoutput, &flags,
18675                                      ((Elf_External_ABIFlags_v0 *)
18676                                      mips_flags_frag));
18677
18678   /* Write out the register information.  */
18679   if (mips_abi != N64_ABI)
18680     {
18681       Elf32_RegInfo s;
18682
18683       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
18684       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
18685       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
18686       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
18687       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
18688       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
18689
18690       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
18691                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
18692                                         mips_regmask_frag));
18693     }
18694   else
18695     {
18696       Elf64_Internal_RegInfo s;
18697
18698       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
18699       s.ri_pad = 0;
18700       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
18701       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
18702       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
18703       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
18704       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
18705
18706       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
18707                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
18708                                         mips_regmask_frag));
18709     }
18710
18711   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
18712      sort of BFD interface for this.  */
18713   if (mips_any_noreorder)
18714     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
18715   if (mips_pic != NO_PIC)
18716     {
18717       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
18718       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
18719     }
18720   if (mips_abicalls)
18721     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
18722
18723   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  Note that not all ASEs have flags
18724      defined at present; this might need to change in future.  */
18725   if (file_ase_mips16)
18726     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
18727   if (file_ase_micromips)
18728     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MICROMIPS;
18729   if (file_mips_opts.ase & ASE_MDMX)
18730     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
18731
18732   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
18733   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
18734     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
18735   else if (mips_abi == O64_ABI)
18736     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
18737   else if (mips_abi == EABI_ABI)
18738     {
18739       if (file_mips_opts.gp == 64)
18740         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
18741       else
18742         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
18743     }
18744   else if (mips_abi == N32_ABI)
18745     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
18746
18747   /* Nothing to do for N64_ABI.  */
18748
18749   if (mips_32bitmode)
18750     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
18751
18752   if (mips_nan2008 == 1)
18753     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NAN2008;
18754
18755   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
18756   fpabi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
18757                                     Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
18758   if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_OLD_64)
18759     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_FP64;
18760 }
18761 \f
18762 typedef struct proc {
18763   symbolS *func_sym;
18764   symbolS *func_end_sym;
18765   unsigned long reg_mask;
18766   unsigned long reg_offset;
18767   unsigned long fpreg_mask;
18768   unsigned long fpreg_offset;
18769   unsigned long frame_offset;
18770   unsigned long frame_reg;
18771   unsigned long pc_reg;
18772 } procS;
18773
18774 static procS cur_proc;
18775 static procS *cur_proc_ptr;
18776 static int numprocs;
18777
18778 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1", a microMIPS nop
18779    as "2", and a normal nop as "0".  */
18780
18781 #define NOP_OPCODE_MIPS         0
18782 #define NOP_OPCODE_MIPS16       1
18783 #define NOP_OPCODE_MICROMIPS    2
18784
18785 char
18786 mips_nop_opcode (void)
18787 {
18788   if (seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.micromips)
18789     return NOP_OPCODE_MICROMIPS;
18790   else if (seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16)
18791     return NOP_OPCODE_MIPS16;
18792   else
18793     return NOP_OPCODE_MIPS;
18794 }
18795
18796 /* Fill in an rs_align_code fragment.  Unlike elsewhere we want to use
18797    32-bit microMIPS NOPs here (if applicable).  */
18798
18799 void
18800 mips_handle_align (fragS *fragp)
18801 {
18802   char nop_opcode;
18803   char *p;
18804   int bytes, size, excess;
18805   valueT opcode;
18806
18807   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
18808     return;
18809
18810   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
18811   nop_opcode = *p;
18812   switch (nop_opcode)
18813     {
18814     case NOP_OPCODE_MICROMIPS:
18815       opcode = micromips_nop32_insn.insn_opcode;
18816       size = 4;
18817       break;
18818     case NOP_OPCODE_MIPS16:
18819       opcode = mips16_nop_insn.insn_opcode;
18820       size = 2;
18821       break;
18822     case NOP_OPCODE_MIPS:
18823     default:
18824       opcode = nop_insn.insn_opcode;
18825       size = 4;
18826       break;
18827     }
18828
18829   bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
18830   excess = bytes % size;
18831
18832   /* Handle the leading part if we're not inserting a whole number of
18833      instructions, and make it the end of the fixed part of the frag.
18834      Try to fit in a short microMIPS NOP if applicable and possible,
18835      and use zeroes otherwise.  */
18836   gas_assert (excess < 4);
18837   fragp->fr_fix += excess;
18838   switch (excess)
18839     {
18840     case 3:
18841       *p++ = '\0';
18842       /* Fall through.  */
18843     case 2:
18844       if (nop_opcode == NOP_OPCODE_MICROMIPS && !mips_opts.insn32)
18845         {
18846           p = write_compressed_insn (p, micromips_nop16_insn.insn_opcode, 2);
18847           break;
18848         }
18849       *p++ = '\0';
18850       /* Fall through.  */
18851     case 1:
18852       *p++ = '\0';
18853       /* Fall through.  */
18854     case 0:
18855       break;
18856     }
18857
18858   md_number_to_chars (p, opcode, size);
18859   fragp->fr_var = size;
18860 }
18861
18862 static long
18863 get_number (void)
18864 {
18865   int negative = 0;
18866   long val = 0;
18867
18868   if (*input_line_pointer == '-')
18869     {
18870       ++input_line_pointer;
18871       negative = 1;
18872     }
18873   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
18874     as_bad (_("expected simple number"));
18875   if (input_line_pointer[0] == '0')
18876     {
18877       if (input_line_pointer[1] == 'x')
18878         {
18879           input_line_pointer += 2;
18880           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
18881             {
18882               val <<= 4;
18883               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
18884             }
18885           return negative ? -val : val;
18886         }
18887       else
18888         {
18889           ++input_line_pointer;
18890           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
18891             {
18892               val <<= 3;
18893               val |= *input_line_pointer++ - '0';
18894             }
18895           return negative ? -val : val;
18896         }
18897     }
18898   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
18899     {
18900       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
18901               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
18902       as_warn (_("invalid number"));
18903       return -1;
18904     }
18905   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
18906     {
18907       val *= 10;
18908       val += *input_line_pointer++ - '0';
18909     }
18910   return negative ? -val : val;
18911 }
18912
18913 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
18914    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
18915    case .file implies DWARF-2.  */
18916
18917 static void
18918 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
18919 {
18920   static int first_file_directive = 0;
18921
18922   if (ECOFF_DEBUGGING)
18923     {
18924       get_number ();
18925       s_app_file (0);
18926     }
18927   else
18928     {
18929       char *filename;
18930
18931       filename = dwarf2_directive_file (0);
18932
18933       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
18934          directive even for stabs output.  Make sure that this
18935          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
18936          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
18937       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
18938         {
18939           (void) new_logical_line (filename, -1);
18940           s_app_file_string (filename, 0);
18941         }
18942       first_file_directive = 1;
18943     }
18944 }
18945
18946 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
18947
18948 static void
18949 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
18950 {
18951   if (!ECOFF_DEBUGGING)
18952     dwarf2_directive_loc (0);
18953 }
18954
18955 /* The .end directive.  */
18956
18957 static void
18958 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
18959 {
18960   symbolS *p;
18961
18962   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
18963   mips_frame_reg_valid = 0;
18964   mips_cprestore_valid = 0;
18965
18966   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
18967     {
18968       p = get_symbol ();
18969       demand_empty_rest_of_line ();
18970     }
18971   else
18972     p = NULL;
18973
18974   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
18975     as_warn (_(".end not in text section"));
18976
18977   if (!cur_proc_ptr)
18978     {
18979       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive"));
18980       demand_empty_rest_of_line ();
18981       return;
18982     }
18983
18984   if (p != NULL)
18985     {
18986       gas_assert (S_GET_NAME (p));
18987       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
18988         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol"));
18989
18990       if (debug_type == DEBUG_STABS)
18991         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
18992                                     S_GET_NAME (p));
18993     }
18994   else
18995     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
18996
18997   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
18998   if (p && cur_proc_ptr)
18999     {
19000       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
19001       expressionS *exp = XNEW (expressionS);
19002
19003       obj->size = exp;
19004       exp->X_op = O_subtract;
19005       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
19006       exp->X_op_symbol = p;
19007       exp->X_add_number = 0;
19008
19009       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
19010     }
19011
19012   /* Generate a .pdr section.  */
19013   if (!ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
19014     {
19015       segT saved_seg = now_seg;
19016       subsegT saved_subseg = now_subseg;
19017       expressionS exp;
19018       char *fragp;
19019
19020 #ifdef md_flush_pending_output
19021       md_flush_pending_output ();
19022 #endif
19023
19024       gas_assert (pdr_seg);
19025       subseg_set (pdr_seg, 0);
19026
19027       /* Write the symbol.  */
19028       exp.X_op = O_symbol;
19029       exp.X_add_symbol = p;
19030       exp.X_add_number = 0;
19031       emit_expr (&exp, 4);
19032
19033       fragp = frag_more (7 * 4);
19034
19035       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
19036       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
19037       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
19038       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
19039       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
19040       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
19041       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
19042
19043       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
19044     }
19045
19046   cur_proc_ptr = NULL;
19047 }
19048
19049 /* The .aent and .ent directives.  */
19050
19051 static void
19052 s_mips_ent (int aent)
19053 {
19054   symbolS *symbolP;
19055
19056   symbolP = get_symbol ();
19057   if (*input_line_pointer == ',')
19058     ++input_line_pointer;
19059   SKIP_WHITESPACE ();
19060   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
19061       || *input_line_pointer == '-')
19062     get_number ();
19063
19064   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
19065     as_warn (_(".ent or .aent not in text section"));
19066
19067   if (!aent && cur_proc_ptr)
19068     as_warn (_("missing .end"));
19069
19070   if (!aent)
19071     {
19072       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
19073       mips_frame_reg_valid = 0;
19074       mips_cprestore_valid = 0;
19075
19076       cur_proc_ptr = &cur_proc;
19077       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
19078
19079       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
19080
19081       ++numprocs;
19082
19083       if (debug_type == DEBUG_STABS)
19084         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
19085                                  S_GET_NAME (symbolP));
19086     }
19087
19088   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
19089
19090   demand_empty_rest_of_line ();
19091 }
19092
19093 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
19094    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
19095    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
19096    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
19097    symbol table (in the mdebug section).  */
19098
19099 static void
19100 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
19101 {
19102   if (ECOFF_DEBUGGING)
19103     s_ignore (ignore);
19104   else
19105     {
19106       long val;
19107
19108       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
19109         {
19110           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
19111           demand_empty_rest_of_line ();
19112           return;
19113         }
19114
19115       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
19116
19117       SKIP_WHITESPACE ();
19118       if (*input_line_pointer++ != ','
19119           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
19120         {
19121           as_warn (_("bad .frame directive"));
19122           --input_line_pointer;
19123           demand_empty_rest_of_line ();
19124           return;
19125         }
19126
19127       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
19128       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
19129
19130       demand_empty_rest_of_line ();
19131     }
19132 }
19133
19134 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
19135    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
19136    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
19137    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
19138    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
19139
19140 static void
19141 s_mips_mask (int reg_type)
19142 {
19143   if (ECOFF_DEBUGGING)
19144     s_ignore (reg_type);
19145   else
19146     {
19147       long mask, off;
19148
19149       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
19150         {
19151           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
19152           demand_empty_rest_of_line ();
19153           return;
19154         }
19155
19156       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
19157         {
19158           as_warn (_("bad .mask/.fmask directive"));
19159           --input_line_pointer;
19160           demand_empty_rest_of_line ();
19161           return;
19162         }
19163
19164       off = get_absolute_expression ();
19165
19166       if (reg_type == 'F')
19167         {
19168           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
19169           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
19170         }
19171       else
19172         {
19173           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
19174           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
19175         }
19176
19177       demand_empty_rest_of_line ();
19178     }
19179 }
19180
19181 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
19182    matched in the order listed.
19183
19184    To ease comparison, please keep this table in the same order as
19185    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
19186 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
19187 {
19188   /* Entries for generic ISAs */
19189   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
19190   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS2,    CPU_R6000 },
19191   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS3,    CPU_R4000 },
19192   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS4,    CPU_R8000 },
19193   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS5,    CPU_MIPS5 },
19194   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19195   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19196   { "mips32r3",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R3, CPU_MIPS32R3 },
19197   { "mips32r5",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19198   { "mips32r6",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R6, CPU_MIPS32R6 },
19199   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19200   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R2, CPU_MIPS64R2 },
19201   { "mips64r3",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R3, CPU_MIPS64R3 },
19202   { "mips64r5",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R5, CPU_MIPS64R5 },
19203   { "mips64r6",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6 },
19204
19205   /* MIPS I */
19206   { "r3000",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
19207   { "r2000",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
19208   { "r3900",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3900 },
19209
19210   /* MIPS II */
19211   { "r6000",          0, 0,                     ISA_MIPS2,    CPU_R6000 },
19212
19213   /* MIPS III */
19214   { "r4000",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4000 },
19215   { "r4010",          0, 0,                     ISA_MIPS2,    CPU_R4010 },
19216   { "vr4100",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4100 },
19217   { "vr4111",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4111 },
19218   { "vr4120",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4120 },
19219   { "vr4130",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4120 },
19220   { "vr4181",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4111 },
19221   { "vr4300",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4300 },
19222   { "r4400",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4400 },
19223   { "r4600",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4600 },
19224   { "orion",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4600 },
19225   { "r4650",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4650 },
19226   { "r5900",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R5900 },
19227   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores */
19228   { "loongson2e",     0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_LOONGSON_2E },
19229   { "loongson2f",     0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_LOONGSON_2F },
19230
19231   /* MIPS IV */
19232   { "r8000",          0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R8000 },
19233   { "r10000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R10000 },
19234   { "r12000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R12000 },
19235   { "r14000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R14000 },
19236   { "r16000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R16000 },
19237   { "vr5000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19238   { "vr5400",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_VR5400 },
19239   { "vr5500",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_VR5500 },
19240   { "rm5200",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19241   { "rm5230",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19242   { "rm5231",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19243   { "rm5261",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19244   { "rm5721",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19245   { "rm7000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_RM7000 },
19246   { "rm9000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_RM9000 },
19247
19248   /* MIPS 32 */
19249   { "4kc",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19250   { "4km",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19251   { "4kp",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19252   { "4ksc",           0, ASE_SMARTMIPS,         ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19253
19254   /* MIPS 32 Release 2 */
19255   { "4kec",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19256   { "4kem",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19257   { "4kep",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19258   { "4ksd",           0, ASE_SMARTMIPS,         ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19259   { "m4k",            0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19260   { "m4kp",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19261   { "m14k",           0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19262   { "m14kc",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19263   { "m14ke",          0, ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_MCU,
19264                                                 ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19265   { "m14kec",         0, ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_MCU,
19266                                                 ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19267   { "24kc",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19268   { "24kf2_1",        0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19269   { "24kf",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19270   { "24kf1_1",        0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19271   /* Deprecated forms of the above.  */
19272   { "24kfx",          0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19273   { "24kx",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19274   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
19275   { "24kec",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19276   { "24kef2_1",       0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19277   { "24kef",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19278   { "24kef1_1",       0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19279   /* Deprecated forms of the above.  */
19280   { "24kefx",         0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19281   { "24kex",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19282   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
19283   { "34kc",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19284   { "34kf2_1",        0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19285   { "34kf",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19286   { "34kf1_1",        0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19287   /* Deprecated forms of the above.  */
19288   { "34kfx",          0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19289   { "34kx",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19290   /* 34Kn is a 34kc without DSP.  */
19291   { "34kn",           0, ASE_MT,                ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19292   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
19293   { "74kc",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19294   { "74kf2_1",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19295   { "74kf",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19296   { "74kf1_1",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19297   { "74kf3_2",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19298   /* Deprecated forms of the above.  */
19299   { "74kfx",          0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19300   { "74kx",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19301   /* 1004K cores are multiprocessor versions of the 34K.  */
19302   { "1004kc",         0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19303   { "1004kf2_1",      0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19304   { "1004kf",         0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19305   { "1004kf1_1",      0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19306   /* interaptiv is the new name for 1004kf */
19307   { "interaptiv",     0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19308   /* M5100 family */
19309   { "m5100",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19310   { "m5101",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19311   /* P5600 with EVA and Virtualization ASEs, other ASEs are optional.  */
19312   { "p5600",          0, ASE_VIRT | ASE_EVA | ASE_XPA,  ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19313
19314   /* MIPS 64 */
19315   { "5kc",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19316   { "5kf",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19317   { "20kc",           0, ASE_MIPS3D,            ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19318   { "25kf",           0, ASE_MIPS3D,            ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19319
19320   /* Broadcom SB-1 CPU core */
19321   { "sb1",            0, ASE_MIPS3D | ASE_MDMX, ISA_MIPS64,   CPU_SB1 },
19322   /* Broadcom SB-1A CPU core */
19323   { "sb1a",           0, ASE_MIPS3D | ASE_MDMX, ISA_MIPS64,   CPU_SB1 },
19324
19325   { "loongson3a",     0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_LOONGSON_3A },
19326
19327   /* MIPS 64 Release 2 */
19328
19329   /* Cavium Networks Octeon CPU core */
19330   { "octeon",         0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEON },
19331   { "octeon+",        0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEONP },
19332   { "octeon2",        0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEON2 },
19333   { "octeon3",        0, ASE_VIRT | ASE_VIRT64, ISA_MIPS64R5, CPU_OCTEON3 },
19334
19335   /* RMI Xlr */
19336   { "xlr",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_XLR },
19337
19338   /* Broadcom XLP.
19339      XLP is mostly like XLR, with the prominent exception that it is
19340      MIPS64R2 rather than MIPS64.  */
19341   { "xlp",            0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_XLR },
19342
19343   /* MIPS 64 Release 6 */
19344   { "i6400",          0, ASE_MSA,               ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6},
19345   { "p6600",          0, ASE_VIRT | ASE_MSA,    ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6},
19346
19347   /* End marker */
19348   { NULL, 0, 0, 0, 0 }
19349 };
19350
19351
19352 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
19353    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
19354
19355    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
19356
19357 static bfd_boolean
19358 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
19359 {
19360   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
19361     given++, canonical++;
19362
19363   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
19364           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
19365 }
19366
19367
19368 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
19369    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
19370
19371    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
19372
19373 static bfd_boolean
19374 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
19375 {
19376   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
19377      turned into "k".  */
19378   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
19379     return TRUE;
19380
19381   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
19382      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
19383   if (TOLOWER (*given) == 'r')
19384     given++;
19385   if (!ISDIGIT (*given))
19386     return FALSE;
19387
19388   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
19389      hoping to find a number there too.  */
19390   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
19391     canonical += 2;
19392   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
19393     canonical += 2;
19394   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
19395     canonical += 1;
19396
19397   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
19398 }
19399
19400
19401 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
19402    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
19403    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
19404    recognized, otherwise report an error and return null.
19405
19406    A similar function exists in GCC.  */
19407
19408 static const struct mips_cpu_info *
19409 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
19410 {
19411   const struct mips_cpu_info *p;
19412
19413   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
19414      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
19415      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
19416      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
19417      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
19418
19419      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
19420      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
19421      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
19422      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
19423   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
19424     {
19425       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
19426         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
19427
19428       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
19429         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
19430
19431       if (file_mips_opts.gp >= 0)
19432         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.gp == 32
19433                                        ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
19434
19435       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
19436                                      ? ISA_MIPS3
19437                                      : ISA_MIPS1);
19438     }
19439
19440   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
19441   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
19442     return 0;
19443
19444   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
19445     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
19446       return p;
19447
19448   as_bad (_("bad value (%s) for %s"), cpu_string, option);
19449   return 0;
19450 }
19451
19452 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
19453    ISA_MIPS* enumeration).  */
19454
19455 static const struct mips_cpu_info *
19456 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
19457 {
19458   int i;
19459
19460   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
19461     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
19462         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
19463       return (&mips_cpu_info_table[i]);
19464
19465   return NULL;
19466 }
19467
19468 static const struct mips_cpu_info *
19469 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
19470 {
19471   int i;
19472
19473   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
19474     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
19475       return (&mips_cpu_info_table[i]);
19476
19477   return NULL;
19478 }
19479 \f
19480 static void
19481 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
19482 {
19483   if (*first_p)
19484     {
19485       fprintf (stream, "%24s", "");
19486       *col_p = 24;
19487     }
19488   else
19489     {
19490       fprintf (stream, ", ");
19491       *col_p += 2;
19492     }
19493
19494   if (*col_p + strlen (string) > 72)
19495     {
19496       fprintf (stream, "\n%24s", "");
19497       *col_p = 24;
19498     }
19499
19500   fprintf (stream, "%s", string);
19501   *col_p += strlen (string);
19502
19503   *first_p = 0;
19504 }
19505
19506 void
19507 md_show_usage (FILE *stream)
19508 {
19509   int column, first;
19510   size_t i;
19511
19512   fprintf (stream, _("\
19513 MIPS options:\n\
19514 -EB                     generate big endian output\n\
19515 -EL                     generate little endian output\n\
19516 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
19517 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
19518                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
19519   fprintf (stream, _("\
19520 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
19521 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
19522 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
19523 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
19524 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
19525 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
19526 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
19527 -mips32r3               generate MIPS32 release 3 ISA instructions\n\
19528 -mips32r5               generate MIPS32 release 5 ISA instructions\n\
19529 -mips32r6               generate MIPS32 release 6 ISA instructions\n\
19530 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
19531 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
19532 -mips64r3               generate MIPS64 release 3 ISA instructions\n\
19533 -mips64r5               generate MIPS64 release 5 ISA instructions\n\
19534 -mips64r6               generate MIPS64 release 6 ISA instructions\n\
19535 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
19536
19537   first = 1;
19538
19539   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
19540     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
19541   show (stream, "from-abi", &column, &first);
19542   fputc ('\n', stream);
19543
19544   fprintf (stream, _("\
19545 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
19546 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
19547                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
19548
19549   first = 1;
19550
19551   show (stream, "3900", &column, &first);
19552   show (stream, "4010", &column, &first);
19553   show (stream, "4100", &column, &first);
19554   show (stream, "4650", &column, &first);
19555   fputc ('\n', stream);
19556
19557   fprintf (stream, _("\
19558 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
19559 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
19560   fprintf (stream, _("\
19561 -mmicromips             generate microMIPS instructions\n\
19562 -mno-micromips          do not generate microMIPS instructions\n"));
19563   fprintf (stream, _("\
19564 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
19565 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));
19566   fprintf (stream, _("\
19567 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
19568 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
19569   fprintf (stream, _("\
19570 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
19571 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
19572   fprintf (stream, _("\
19573 -mdspr3                 generate DSP R3 instructions\n\
19574 -mno-dspr3              do not generate DSP R3 instructions\n"));
19575   fprintf (stream, _("\
19576 -mmt                    generate MT instructions\n\
19577 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
19578   fprintf (stream, _("\
19579 -mmcu                   generate MCU instructions\n\
19580 -mno-mcu                do not generate MCU instructions\n"));
19581   fprintf (stream, _("\
19582 -mmsa                   generate MSA instructions\n\
19583 -mno-msa                do not generate MSA instructions\n"));
19584   fprintf (stream, _("\
19585 -mxpa                   generate eXtended Physical Address (XPA) instructions\n\
19586 -mno-xpa                do not generate eXtended Physical Address (XPA) instructions\n"));
19587   fprintf (stream, _("\
19588 -mvirt                  generate Virtualization instructions\n\
19589 -mno-virt               do not generate Virtualization instructions\n"));
19590   fprintf (stream, _("\
19591 -minsn32                only generate 32-bit microMIPS instructions\n\
19592 -mno-insn32             generate all microMIPS instructions\n"));
19593   fprintf (stream, _("\
19594 -mfix-loongson2f-jump   work around Loongson2F JUMP instructions\n\
19595 -mfix-loongson2f-nop    work around Loongson2F NOP errata\n\
19596 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
19597 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
19598 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
19599 -mfix-cn63xxp1          work around CN63XXP1 PREF errata\n\
19600 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
19601 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
19602 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
19603 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
19604 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
19605 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
19606 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
19607   fprintf (stream, _("\
19608 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
19609 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
19610 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
19611 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
19612 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n\
19613 --[no-]relax-branch     [dis]allow out-of-range branches to be relaxed\n\
19614 -mnan=ENCODING          select an IEEE 754 NaN encoding convention, either of:\n"));
19615
19616   first = 1;
19617
19618   show (stream, "legacy", &column, &first);
19619   show (stream, "2008", &column, &first);
19620
19621   fputc ('\n', stream);
19622
19623   fprintf (stream, _("\
19624 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
19625 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
19626 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
19627 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
19628 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
19629 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
19630 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
19631                         position dependent (non shared) code\n\
19632 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
19633
19634   first = 1;
19635
19636   show (stream, "32", &column, &first);
19637   show (stream, "o64", &column, &first);
19638   show (stream, "n32", &column, &first);
19639   show (stream, "64", &column, &first);
19640   show (stream, "eabi", &column, &first);
19641
19642   fputc ('\n', stream);
19643
19644   fprintf (stream, _("\
19645 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
19646 -n32                    create n32 ABI object file\n\
19647 -64                     create 64 ABI object file\n"));
19648 }
19649
19650 #ifdef TE_IRIX
19651 enum dwarf2_format
19652 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
19653 {
19654   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
19655     return dwarf2_format_64bit_irix;
19656   else
19657     return dwarf2_format_32bit;
19658 }
19659 #endif
19660
19661 int
19662 mips_dwarf2_addr_size (void)
19663 {
19664   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
19665     return 8;
19666   else
19667     return 4;
19668 }
19669
19670 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
19671 void
19672 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
19673 {
19674   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
19675 }
19676
19677 int
19678 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
19679 {
19680   unsigned int regnum = -1;
19681   unsigned int reg;
19682
19683   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
19684     regnum = reg;
19685
19686   return regnum;
19687 }
19688
19689 /* Implement CONVERT_SYMBOLIC_ATTRIBUTE.
19690    Given a symbolic attribute NAME, return the proper integer value.
19691    Returns -1 if the attribute is not known.  */
19692
19693 int
19694 mips_convert_symbolic_attribute (const char *name)
19695 {
19696   static const struct
19697   {
19698     const char * name;
19699     const int    tag;
19700   }
19701   attribute_table[] =
19702     {
19703 #define T(tag) {#tag, tag}
19704       T (Tag_GNU_MIPS_ABI_FP),
19705       T (Tag_GNU_MIPS_ABI_MSA),
19706 #undef T
19707     };
19708   unsigned int i;
19709
19710   if (name == NULL)
19711     return -1;
19712
19713   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (attribute_table); i++)
19714     if (streq (name, attribute_table[i].name))
19715       return attribute_table[i].tag;
19716
19717   return -1;
19718 }
19719
19720 void
19721 md_mips_end (void)
19722 {
19723   int fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_ANY;
19724
19725   mips_emit_delays ();
19726   if (cur_proc_ptr)
19727     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
19728
19729   /* Just in case no code was emitted, do the consistency check.  */
19730   file_mips_check_options ();
19731
19732   /* Set a floating-point ABI if the user did not.  */
19733   if (obj_elf_seen_attribute (OBJ_ATTR_GNU, Tag_GNU_MIPS_ABI_FP))
19734     {
19735       /* Perform consistency checks on the floating-point ABI.  */
19736       fpabi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
19737                                         Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
19738       if (fpabi != Val_GNU_MIPS_ABI_FP_ANY)
19739         check_fpabi (fpabi);
19740     }
19741   else
19742     {
19743       /* Soft-float gets precedence over single-float, the two options should
19744          not be used together so this should not matter.  */
19745       if (file_mips_opts.soft_float == 1)
19746         fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SOFT;
19747       /* Single-float gets precedence over all double_float cases.  */
19748       else if (file_mips_opts.single_float == 1)
19749         fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SINGLE;
19750       else
19751         {
19752           switch (file_mips_opts.fp)
19753             {
19754             case 32:
19755               if (file_mips_opts.gp == 32)
19756                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE;
19757               break;
19758             case 0:
19759               fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_XX;
19760               break;
19761             case 64:
19762               if (file_mips_opts.gp == 32 && !file_mips_opts.oddspreg)
19763                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A;
19764               else if (file_mips_opts.gp == 32)
19765                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64;
19766               else
19767                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE;
19768               break;
19769             }
19770         }
19771
19772       bfd_elf_add_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
19773                                 Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
19774     }
19775 }
19776
19777 /*  Returns the relocation type required for a particular CFI encoding.  */
19778
19779 bfd_reloc_code_real_type
19780 mips_cfi_reloc_for_encoding (int encoding)
19781 {
19782   if (encoding == (DW_EH_PE_sdata4 | DW_EH_PE_pcrel))
19783     return BFD_RELOC_32_PCREL;
19784   else return BFD_RELOC_NONE;
19785 }