[PATCH, BINUTILS, AARCH64, 1/9] Add -march=armv8.5-a and related internal feature...
[external/binutils.git] / gas / config / tc-mips.c
1 /* tc-mips.c -- assemble code for a MIPS chip.
2    Copyright (C) 1993-2018 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_GS464               \
426     || (CPU) != CPU_GS464E              \
427     || (CPU) != CPU_GS264E))
428
429 /* Return true if ISA supports move to/from high part of a 64-bit
430    floating-point register. */
431 #define ISA_HAS_MXHC1(ISA)              \
432   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
433    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
434    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
435    || (ISA) == ISA_MIPS32R6             \
436    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
437    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
438    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
439    || (ISA) == ISA_MIPS64R6)
440
441 /*  Return true if ISA supports legacy NAN.  */
442 #define ISA_HAS_LEGACY_NAN(ISA)         \
443   ((ISA) == ISA_MIPS1                   \
444    || (ISA) == ISA_MIPS2                \
445    || (ISA) == ISA_MIPS3                \
446    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
447    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
448    || (ISA) == ISA_MIPS32               \
449    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
450    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
451    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
452    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
453    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
454    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
455    || (ISA) == ISA_MIPS64R5)
456
457 #define GPR_SIZE \
458     (mips_opts.gp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) \
459      ? 32 \
460      : mips_opts.gp)
461
462 #define FPR_SIZE \
463     (mips_opts.fp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa) \
464      ? 32 \
465      : mips_opts.fp)
466
467 #define HAVE_NEWABI (mips_abi == N32_ABI || mips_abi == N64_ABI)
468
469 #define HAVE_64BIT_OBJECTS (mips_abi == N64_ABI)
470
471 /* True if relocations are stored in-place.  */
472 #define HAVE_IN_PLACE_ADDENDS (!HAVE_NEWABI)
473
474 /* The ABI-derived address size.  */
475 #define HAVE_64BIT_ADDRESSES \
476   (GPR_SIZE == 64 && (mips_abi == EABI_ABI || mips_abi == N64_ABI))
477 #define HAVE_32BIT_ADDRESSES (!HAVE_64BIT_ADDRESSES)
478
479 /* The size of symbolic constants (i.e., expressions of the form
480    "SYMBOL" or "SYMBOL + OFFSET").  */
481 #define HAVE_32BIT_SYMBOLS \
482   (HAVE_32BIT_ADDRESSES || !HAVE_64BIT_OBJECTS || mips_opts.sym32)
483 #define HAVE_64BIT_SYMBOLS (!HAVE_32BIT_SYMBOLS)
484
485 /* Addresses are loaded in different ways, depending on the address size
486    in use.  The n32 ABI Documentation also mandates the use of additions
487    with overflow checking, but existing implementations don't follow it.  */
488 #define ADDRESS_ADD_INSN                                                \
489    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu")
490
491 #define ADDRESS_ADDI_INSN                                               \
492    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu")
493
494 #define ADDRESS_LOAD_INSN                                               \
495    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld")
496
497 #define ADDRESS_STORE_INSN                                              \
498    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "sw" : "sd")
499
500 /* Return true if the given CPU supports the MIPS16 ASE.  */
501 #define CPU_HAS_MIPS16(cpu)                                             \
502    (strncmp (TARGET_CPU, "mips16", sizeof ("mips16") - 1) == 0          \
503     || strncmp (TARGET_CANONICAL, "mips-lsi-elf", sizeof ("mips-lsi-elf") - 1) == 0)
504
505 /* Return true if the given CPU supports the microMIPS ASE.  */
506 #define CPU_HAS_MICROMIPS(cpu)  0
507
508 /* True if CPU has a dror instruction.  */
509 #define CPU_HAS_DROR(CPU)       ((CPU) == CPU_VR5400 || (CPU) == CPU_VR5500)
510
511 /* True if CPU has a ror instruction.  */
512 #define CPU_HAS_ROR(CPU)        CPU_HAS_DROR (CPU)
513
514 /* True if CPU is in the Octeon family */
515 #define CPU_IS_OCTEON(CPU) ((CPU) == CPU_OCTEON || (CPU) == CPU_OCTEONP \
516                             || (CPU) == CPU_OCTEON2 || (CPU) == CPU_OCTEON3)
517
518 /* True if CPU has seq/sne and seqi/snei instructions.  */
519 #define CPU_HAS_SEQ(CPU)        (CPU_IS_OCTEON (CPU))
520
521 /* True, if CPU has support for ldc1 and sdc1. */
522 #define CPU_HAS_LDC1_SDC1(CPU)  \
523    ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1) && ((CPU) != CPU_R5900))
524
525 /* True if mflo and mfhi can be immediately followed by instructions
526    which write to the HI and LO registers.
527
528    According to MIPS specifications, MIPS ISAs I, II, and III need
529    (at least) two instructions between the reads of HI/LO and
530    instructions which write them, and later ISAs do not.  Contradicting
531    the MIPS specifications, some MIPS IV processor user manuals (e.g.
532    the UM for the NEC Vr5000) document needing the instructions between
533    HI/LO reads and writes, as well.  Therefore, we declare only MIPS32,
534    MIPS64 and later ISAs to have the interlocks, plus any specific
535    earlier-ISA CPUs for which CPU documentation declares that the
536    instructions are really interlocked.  */
537 #define hilo_interlocks \
538   (mips_opts.isa == ISA_MIPS32                        \
539    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2                   \
540    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R3                   \
541    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R5                   \
542    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R6                   \
543    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64                     \
544    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2                   \
545    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R3                   \
546    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R5                   \
547    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R6                   \
548    || mips_opts.arch == CPU_R4010                     \
549    || mips_opts.arch == CPU_R5900                     \
550    || mips_opts.arch == CPU_R10000                    \
551    || mips_opts.arch == CPU_R12000                    \
552    || mips_opts.arch == CPU_R14000                    \
553    || mips_opts.arch == CPU_R16000                    \
554    || mips_opts.arch == CPU_RM7000                    \
555    || mips_opts.arch == CPU_VR5500                    \
556    || mips_opts.micromips                             \
557    )
558
559 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
560    from the GPRs after they are loaded from memory, and thus does not
561    require nops to be inserted.  This applies to instructions marked
562    INSN_LOAD_MEMORY.  These nops are only required at MIPS ISA
563    level I and microMIPS mode instructions are always interlocked.  */
564 #define gpr_interlocks                                \
565   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1                         \
566    || mips_opts.arch == CPU_R3900                     \
567    || mips_opts.arch == CPU_R5900                     \
568    || mips_opts.micromips                             \
569    )
570
571 /* Whether the processor uses hardware interlocks to avoid delays
572    required by coprocessor instructions, and thus does not require
573    nops to be inserted.  This applies to instructions marked
574    INSN_LOAD_COPROC, INSN_COPROC_MOVE, and to delays between
575    instructions marked INSN_WRITE_COND_CODE and ones marked
576    INSN_READ_COND_CODE.  These nops are only required at MIPS ISA
577    levels I, II, and III and microMIPS mode instructions are always
578    interlocked.  */
579 /* Itbl support may require additional care here.  */
580 #define cop_interlocks                                \
581   ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1                        \
582     && mips_opts.isa != ISA_MIPS2                     \
583     && mips_opts.isa != ISA_MIPS3)                    \
584    || mips_opts.arch == CPU_R4300                     \
585    || mips_opts.micromips                             \
586    )
587
588 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
589    from coprocessor registers after they are loaded from memory, and
590    thus does not require nops to be inserted.  This applies to
591    instructions marked INSN_COPROC_MEMORY_DELAY.  These nops are only
592    requires at MIPS ISA level I and microMIPS mode instructions are
593    always interlocked.  */
594 #define cop_mem_interlocks                            \
595   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1                         \
596    || mips_opts.micromips                             \
597    )
598
599 /* Is this a mfhi or mflo instruction?  */
600 #define MF_HILO_INSN(PINFO) \
601   ((PINFO & INSN_READ_HI) || (PINFO & INSN_READ_LO))
602
603 /* Whether code compression (either of the MIPS16 or the microMIPS ASEs)
604    has been selected.  This implies, in particular, that addresses of text
605    labels have their LSB set.  */
606 #define HAVE_CODE_COMPRESSION                                           \
607   ((mips_opts.mips16 | mips_opts.micromips) != 0)
608
609 /* The minimum and maximum signed values that can be stored in a GPR.  */
610 #define GPR_SMAX ((offsetT) (((valueT) 1 << (GPR_SIZE - 1)) - 1))
611 #define GPR_SMIN (-GPR_SMAX - 1)
612
613 /* MIPS PIC level.  */
614
615 enum mips_pic_level mips_pic;
616
617 /* 1 if we should generate 32 bit offsets from the $gp register in
618    SVR4_PIC mode.  Currently has no meaning in other modes.  */
619 static int mips_big_got = 0;
620
621 /* 1 if trap instructions should used for overflow rather than break
622    instructions.  */
623 static int mips_trap = 0;
624
625 /* 1 if double width floating point constants should not be constructed
626    by assembling two single width halves into two single width floating
627    point registers which just happen to alias the double width destination
628    register.  On some architectures this aliasing can be disabled by a bit
629    in the status register, and the setting of this bit cannot be determined
630    automatically at assemble time.  */
631 static int mips_disable_float_construction;
632
633 /* Non-zero if any .set noreorder directives were used.  */
634
635 static int mips_any_noreorder;
636
637 /* Non-zero if nops should be inserted when the register referenced in
638    an mfhi/mflo instruction is read in the next two instructions.  */
639 static int mips_7000_hilo_fix;
640
641 /* The size of objects in the small data section.  */
642 static unsigned int g_switch_value = 8;
643 /* Whether the -G option was used.  */
644 static int g_switch_seen = 0;
645
646 #define N_RMASK 0xc4
647 #define N_VFP   0xd4
648
649 /* If we can determine in advance that GP optimization won't be
650    possible, we can skip the relaxation stuff that tries to produce
651    GP-relative references.  This makes delay slot optimization work
652    better.
653
654    This function can only provide a guess, but it seems to work for
655    gcc output.  It needs to guess right for gcc, otherwise gcc
656    will put what it thinks is a GP-relative instruction in a branch
657    delay slot.
658
659    I don't know if a fix is needed for the SVR4_PIC mode.  I've only
660    fixed it for the non-PIC mode.  KR 95/04/07  */
661 static int nopic_need_relax (symbolS *, int);
662
663 /* handle of the OPCODE hash table */
664 static struct hash_control *op_hash = NULL;
665
666 /* The opcode hash table we use for the mips16.  */
667 static struct hash_control *mips16_op_hash = NULL;
668
669 /* The opcode hash table we use for the microMIPS ASE.  */
670 static struct hash_control *micromips_op_hash = NULL;
671
672 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
673     pre-processor is disabled, these aren't very useful */
674 const char comment_chars[] = "#";
675
676 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
677    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
678    .line and .file directives will appear in the pre-processed output */
679 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
680    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
681    #NO_APP at the beginning of its output.  */
682 /* Also note that C style comments are always supported.  */
683 const char line_comment_chars[] = "#";
684
685 /* This array holds machine specific line separator characters.  */
686 const char line_separator_chars[] = ";";
687
688 /* Chars that can be used to separate mant from exp in floating point nums */
689 const char EXP_CHARS[] = "eE";
690
691 /* Chars that mean this number is a floating point constant */
692 /* As in 0f12.456 */
693 /* or    0d1.2345e12 */
694 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXpP";
695
696 /* Also be aware that MAXIMUM_NUMBER_OF_CHARS_FOR_FLOAT may have to be
697    changed in read.c .  Ideally it shouldn't have to know about it at all,
698    but nothing is ideal around here.
699  */
700
701 /* Types of printf format used for instruction-related error messages.
702    "I" means int ("%d") and "S" means string ("%s"). */
703 enum mips_insn_error_format {
704   ERR_FMT_PLAIN,
705   ERR_FMT_I,
706   ERR_FMT_SS,
707 };
708
709 /* Information about an error that was found while assembling the current
710    instruction.  */
711 struct mips_insn_error {
712   /* We sometimes need to match an instruction against more than one
713      opcode table entry.  Errors found during this matching are reported
714      against a particular syntactic argument rather than against the
715      instruction as a whole.  We grade these messages so that errors
716      against argument N have a greater priority than an error against
717      any argument < N, since the former implies that arguments up to N
718      were acceptable and that the opcode entry was therefore a closer match.
719      If several matches report an error against the same argument,
720      we only use that error if it is the same in all cases.
721
722      min_argnum is the minimum argument number for which an error message
723      should be accepted.  It is 0 if MSG is against the instruction as
724      a whole.  */
725   int min_argnum;
726
727   /* The printf()-style message, including its format and arguments.  */
728   enum mips_insn_error_format format;
729   const char *msg;
730   union {
731     int i;
732     const char *ss[2];
733   } u;
734 };
735
736 /* The error that should be reported for the current instruction.  */
737 static struct mips_insn_error insn_error;
738
739 static int auto_align = 1;
740
741 /* When outputting SVR4 PIC code, the assembler needs to know the
742    offset in the stack frame from which to restore the $gp register.
743    This is set by the .cprestore pseudo-op, and saved in this
744    variable.  */
745 static offsetT mips_cprestore_offset = -1;
746
747 /* Similar for NewABI PIC code, where $gp is callee-saved.  NewABI has some
748    more optimizations, it can use a register value instead of a memory-saved
749    offset and even an other register than $gp as global pointer.  */
750 static offsetT mips_cpreturn_offset = -1;
751 static int mips_cpreturn_register = -1;
752 static int mips_gp_register = GP;
753 static int mips_gprel_offset = 0;
754
755 /* Whether mips_cprestore_offset has been set in the current function
756    (or whether it has already been warned about, if not).  */
757 static int mips_cprestore_valid = 0;
758
759 /* This is the register which holds the stack frame, as set by the
760    .frame pseudo-op.  This is needed to implement .cprestore.  */
761 static int mips_frame_reg = SP;
762
763 /* Whether mips_frame_reg has been set in the current function
764    (or whether it has already been warned about, if not).  */
765 static int mips_frame_reg_valid = 0;
766
767 /* To output NOP instructions correctly, we need to keep information
768    about the previous two instructions.  */
769
770 /* Whether we are optimizing.  The default value of 2 means to remove
771    unneeded NOPs and swap branch instructions when possible.  A value
772    of 1 means to not swap branches.  A value of 0 means to always
773    insert NOPs.  */
774 static int mips_optimize = 2;
775
776 /* Debugging level.  -g sets this to 2.  -gN sets this to N.  -g0 is
777    equivalent to seeing no -g option at all.  */
778 static int mips_debug = 0;
779
780 /* The maximum number of NOPs needed to avoid the VR4130 mflo/mfhi errata.  */
781 #define MAX_VR4130_NOPS 4
782
783 /* The maximum number of NOPs needed to fill delay slots.  */
784 #define MAX_DELAY_NOPS 2
785
786 /* The maximum number of NOPs needed for any purpose.  */
787 #define MAX_NOPS 4
788
789 /* A list of previous instructions, with index 0 being the most recent.
790    We need to look back MAX_NOPS instructions when filling delay slots
791    or working around processor errata.  We need to look back one
792    instruction further if we're thinking about using history[0] to
793    fill a branch delay slot.  */
794 static struct mips_cl_insn history[1 + MAX_NOPS];
795
796 /* Arrays of operands for each instruction.  */
797 #define MAX_OPERANDS 6
798 struct mips_operand_array {
799   const struct mips_operand *operand[MAX_OPERANDS];
800 };
801 static struct mips_operand_array *mips_operands;
802 static struct mips_operand_array *mips16_operands;
803 static struct mips_operand_array *micromips_operands;
804
805 /* Nop instructions used by emit_nop.  */
806 static struct mips_cl_insn nop_insn;
807 static struct mips_cl_insn mips16_nop_insn;
808 static struct mips_cl_insn micromips_nop16_insn;
809 static struct mips_cl_insn micromips_nop32_insn;
810
811 /* The appropriate nop for the current mode.  */
812 #define NOP_INSN (mips_opts.mips16                                      \
813                   ? &mips16_nop_insn                                    \
814                   : (mips_opts.micromips                                \
815                      ? (mips_opts.insn32                                \
816                         ? &micromips_nop32_insn                         \
817                         : &micromips_nop16_insn)                        \
818                      : &nop_insn))
819
820 /* The size of NOP_INSN in bytes.  */
821 #define NOP_INSN_SIZE ((mips_opts.mips16                                \
822                         || (mips_opts.micromips && !mips_opts.insn32))  \
823                        ? 2 : 4)
824
825 /* If this is set, it points to a frag holding nop instructions which
826    were inserted before the start of a noreorder section.  If those
827    nops turn out to be unnecessary, the size of the frag can be
828    decreased.  */
829 static fragS *prev_nop_frag;
830
831 /* The number of nop instructions we created in prev_nop_frag.  */
832 static int prev_nop_frag_holds;
833
834 /* The number of nop instructions that we know we need in
835    prev_nop_frag.  */
836 static int prev_nop_frag_required;
837
838 /* The number of instructions we've seen since prev_nop_frag.  */
839 static int prev_nop_frag_since;
840
841 /* Relocations against symbols are sometimes done in two parts, with a HI
842    relocation and a LO relocation.  Each relocation has only 16 bits of
843    space to store an addend.  This means that in order for the linker to
844    handle carries correctly, it must be able to locate both the HI and
845    the LO relocation.  This means that the relocations must appear in
846    order in the relocation table.
847
848    In order to implement this, we keep track of each unmatched HI
849    relocation.  We then sort them so that they immediately precede the
850    corresponding LO relocation.  */
851
852 struct mips_hi_fixup
853 {
854   /* Next HI fixup.  */
855   struct mips_hi_fixup *next;
856   /* This fixup.  */
857   fixS *fixp;
858   /* The section this fixup is in.  */
859   segT seg;
860 };
861
862 /* The list of unmatched HI relocs.  */
863
864 static struct mips_hi_fixup *mips_hi_fixup_list;
865
866 /* The frag containing the last explicit relocation operator.
867    Null if explicit relocations have not been used.  */
868
869 static fragS *prev_reloc_op_frag;
870
871 /* Map mips16 register numbers to normal MIPS register numbers.  */
872
873 static const unsigned int mips16_to_32_reg_map[] =
874 {
875   16, 17, 2, 3, 4, 5, 6, 7
876 };
877
878 /* Map microMIPS register numbers to normal MIPS register numbers.  */
879
880 #define micromips_to_32_reg_d_map       mips16_to_32_reg_map
881
882 /* The microMIPS registers with type h.  */
883 static const unsigned int micromips_to_32_reg_h_map1[] =
884 {
885   5, 5, 6, 4, 4, 4, 4, 4
886 };
887 static const unsigned int micromips_to_32_reg_h_map2[] =
888 {
889   6, 7, 7, 21, 22, 5, 6, 7
890 };
891
892 /* The microMIPS registers with type m.  */
893 static const unsigned int micromips_to_32_reg_m_map[] =
894 {
895   0, 17, 2, 3, 16, 18, 19, 20
896 };
897
898 #define micromips_to_32_reg_n_map      micromips_to_32_reg_m_map
899
900 /* Classifies the kind of instructions we're interested in when
901    implementing -mfix-vr4120.  */
902 enum fix_vr4120_class
903 {
904   FIX_VR4120_MACC,
905   FIX_VR4120_DMACC,
906   FIX_VR4120_MULT,
907   FIX_VR4120_DMULT,
908   FIX_VR4120_DIV,
909   FIX_VR4120_MTHILO,
910   NUM_FIX_VR4120_CLASSES
911 };
912
913 /* ...likewise -mfix-loongson2f-jump.  */
914 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_jump;
915
916 /* ...likewise -mfix-loongson2f-nop.  */
917 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_nop;
918
919 /* True if -mfix-loongson2f-nop or -mfix-loongson2f-jump passed.  */
920 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f;
921
922 /* Given two FIX_VR4120_* values X and Y, bit Y of element X is set if
923    there must be at least one other instruction between an instruction
924    of type X and an instruction of type Y.  */
925 static unsigned int vr4120_conflicts[NUM_FIX_VR4120_CLASSES];
926
927 /* True if -mfix-vr4120 is in force.  */
928 static int mips_fix_vr4120;
929
930 /* ...likewise -mfix-vr4130.  */
931 static int mips_fix_vr4130;
932
933 /* ...likewise -mfix-24k.  */
934 static int mips_fix_24k;
935
936 /* ...likewise -mfix-rm7000  */
937 static int mips_fix_rm7000;
938
939 /* ...likewise -mfix-cn63xxp1 */
940 static bfd_boolean mips_fix_cn63xxp1;
941
942 /* We don't relax branches by default, since this causes us to expand
943    `la .l2 - .l1' if there's a branch between .l1 and .l2, because we
944    fail to compute the offset before expanding the macro to the most
945    efficient expansion.  */
946
947 static int mips_relax_branch;
948
949 /* TRUE if checks are suppressed for invalid branches between ISA modes.
950    Needed for broken assembly produced by some GCC versions and some
951    sloppy code out there, where branches to data labels are present.  */
952 static bfd_boolean mips_ignore_branch_isa;
953 \f
954 /* The expansion of many macros depends on the type of symbol that
955    they refer to.  For example, when generating position-dependent code,
956    a macro that refers to a symbol may have two different expansions,
957    one which uses GP-relative addresses and one which uses absolute
958    addresses.  When generating SVR4-style PIC, a macro may have
959    different expansions for local and global symbols.
960
961    We handle these situations by generating both sequences and putting
962    them in variant frags.  In position-dependent code, the first sequence
963    will be the GP-relative one and the second sequence will be the
964    absolute one.  In SVR4 PIC, the first sequence will be for global
965    symbols and the second will be for local symbols.
966
967    The frag's "subtype" is RELAX_ENCODE (FIRST, SECOND), where FIRST and
968    SECOND are the lengths of the two sequences in bytes.  These fields
969    can be extracted using RELAX_FIRST() and RELAX_SECOND().  In addition,
970    the subtype has the following flags:
971
972    RELAX_PIC
973         Set if generating PIC code.
974
975    RELAX_USE_SECOND
976         Set if it has been decided that we should use the second
977         sequence instead of the first.
978
979    RELAX_SECOND_LONGER
980         Set in the first variant frag if the macro's second implementation
981         is longer than its first.  This refers to the macro as a whole,
982         not an individual relaxation.
983
984    RELAX_NOMACRO
985         Set in the first variant frag if the macro appeared in a .set nomacro
986         block and if one alternative requires a warning but the other does not.
987
988    RELAX_DELAY_SLOT
989         Like RELAX_NOMACRO, but indicates that the macro appears in a branch
990         delay slot.
991
992    RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
993         Like RELAX_DELAY_SLOT, but indicates that the delay slot requires a
994         16-bit instruction.
995
996    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
997         Like RELAX_DELAY_SLOT, but indicates that the first implementation of
998         the macro is of the wrong size for the branch delay slot.
999
1000    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND
1001         Like RELAX_DELAY_SLOT, but indicates that the second implementation of
1002         the macro is of the wrong size for the branch delay slot.
1003
1004    The frag's "opcode" points to the first fixup for relaxable code.
1005
1006    Relaxable macros are generated using a sequence such as:
1007
1008       relax_start (SYMBOL);
1009       ... generate first expansion ...
1010       relax_switch ();
1011       ... generate second expansion ...
1012       relax_end ();
1013
1014    The code and fixups for the unwanted alternative are discarded
1015    by md_convert_frag.  */
1016 #define RELAX_ENCODE(FIRST, SECOND, PIC)                        \
1017   (((FIRST) << 8) | (SECOND) | ((PIC) ? 0x10000 : 0))
1018
1019 #define RELAX_FIRST(X) (((X) >> 8) & 0xff)
1020 #define RELAX_SECOND(X) ((X) & 0xff)
1021 #define RELAX_PIC(X) (((X) & 0x10000) != 0)
1022 #define RELAX_USE_SECOND 0x20000
1023 #define RELAX_SECOND_LONGER 0x40000
1024 #define RELAX_NOMACRO 0x80000
1025 #define RELAX_DELAY_SLOT 0x100000
1026 #define RELAX_DELAY_SLOT_16BIT 0x200000
1027 #define RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST 0x400000
1028 #define RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND 0x800000
1029
1030 /* Branch without likely bit.  If label is out of range, we turn:
1031
1032         beq reg1, reg2, label
1033         delay slot
1034
1035    into
1036
1037         bne reg1, reg2, 0f
1038         nop
1039         j label
1040      0: delay slot
1041
1042    with the following opcode replacements:
1043
1044         beq <-> bne
1045         blez <-> bgtz
1046         bltz <-> bgez
1047         bc1f <-> bc1t
1048
1049         bltzal <-> bgezal  (with jal label instead of j label)
1050
1051    Even though keeping the delay slot instruction in the delay slot of
1052    the branch would be more efficient, it would be very tricky to do
1053    correctly, because we'd have to introduce a variable frag *after*
1054    the delay slot instruction, and expand that instead.  Let's do it
1055    the easy way for now, even if the branch-not-taken case now costs
1056    one additional instruction.  Out-of-range branches are not supposed
1057    to be common, anyway.
1058
1059    Branch likely.  If label is out of range, we turn:
1060
1061         beql reg1, reg2, label
1062         delay slot (annulled if branch not taken)
1063
1064    into
1065
1066         beql reg1, reg2, 1f
1067         nop
1068         beql $0, $0, 2f
1069         nop
1070      1: j[al] label
1071         delay slot (executed only if branch taken)
1072      2:
1073
1074    It would be possible to generate a shorter sequence by losing the
1075    likely bit, generating something like:
1076
1077         bne reg1, reg2, 0f
1078         nop
1079         j[al] label
1080         delay slot (executed only if branch taken)
1081      0:
1082
1083         beql -> bne
1084         bnel -> beq
1085         blezl -> bgtz
1086         bgtzl -> blez
1087         bltzl -> bgez
1088         bgezl -> bltz
1089         bc1fl -> bc1t
1090         bc1tl -> bc1f
1091
1092         bltzall -> bgezal  (with jal label instead of j label)
1093         bgezall -> bltzal  (ditto)
1094
1095
1096    but it's not clear that it would actually improve performance.  */
1097 #define RELAX_BRANCH_ENCODE(at, pic,                            \
1098                             uncond, likely, link, toofar)       \
1099   ((relax_substateT)                                            \
1100    (0xc0000000                                                  \
1101     | ((at) & 0x1f)                                             \
1102     | ((pic) ? 0x20 : 0)                                        \
1103     | ((toofar) ? 0x40 : 0)                                     \
1104     | ((link) ? 0x80 : 0)                                       \
1105     | ((likely) ? 0x100 : 0)                                    \
1106     | ((uncond) ? 0x200 : 0)))
1107 #define RELAX_BRANCH_P(i) (((i) & 0xf0000000) == 0xc0000000)
1108 #define RELAX_BRANCH_UNCOND(i) (((i) & 0x200) != 0)
1109 #define RELAX_BRANCH_LIKELY(i) (((i) & 0x100) != 0)
1110 #define RELAX_BRANCH_LINK(i) (((i) & 0x80) != 0)
1111 #define RELAX_BRANCH_TOOFAR(i) (((i) & 0x40) != 0)
1112 #define RELAX_BRANCH_PIC(i) (((i) & 0x20) != 0)
1113 #define RELAX_BRANCH_AT(i) ((i) & 0x1f)
1114
1115 /* For mips16 code, we use an entirely different form of relaxation.
1116    mips16 supports two versions of most instructions which take
1117    immediate values: a small one which takes some small value, and a
1118    larger one which takes a 16 bit value.  Since branches also follow
1119    this pattern, relaxing these values is required.
1120
1121    We can assemble both mips16 and normal MIPS code in a single
1122    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
1123    the same time that we support the relaxation described above.  We
1124    use the high bit of the subtype field to distinguish these cases.
1125
1126    The information we store for this type of relaxation is the
1127    argument code found in the opcode file for this relocation, whether
1128    the user explicitly requested a small or extended form, and whether
1129    the relocation is in a jump or jal delay slot.  That tells us the
1130    size of the value, and how it should be stored.  We also store
1131    whether the fragment is considered to be extended or not.  We also
1132    store whether this is known to be a branch to a different section,
1133    whether we have tried to relax this frag yet, and whether we have
1134    ever extended a PC relative fragment because of a shift count.  */
1135 #define RELAX_MIPS16_ENCODE(type, e2, pic, sym32, nomacro,      \
1136                             small, ext,                         \
1137                             dslot, jal_dslot)                   \
1138   (0x80000000                                                   \
1139    | ((type) & 0xff)                                            \
1140    | ((e2) ? 0x100 : 0)                                         \
1141    | ((pic) ? 0x200 : 0)                                        \
1142    | ((sym32) ? 0x400 : 0)                                      \
1143    | ((nomacro) ? 0x800 : 0)                                    \
1144    | ((small) ? 0x1000 : 0)                                     \
1145    | ((ext) ? 0x2000 : 0)                                       \
1146    | ((dslot) ? 0x4000 : 0)                                     \
1147    | ((jal_dslot) ? 0x8000 : 0))
1148
1149 #define RELAX_MIPS16_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x80000000)
1150 #define RELAX_MIPS16_TYPE(i) ((i) & 0xff)
1151 #define RELAX_MIPS16_E2(i) (((i) & 0x100) != 0)
1152 #define RELAX_MIPS16_PIC(i) (((i) & 0x200) != 0)
1153 #define RELAX_MIPS16_SYM32(i) (((i) & 0x400) != 0)
1154 #define RELAX_MIPS16_NOMACRO(i) (((i) & 0x800) != 0)
1155 #define RELAX_MIPS16_USER_SMALL(i) (((i) & 0x1000) != 0)
1156 #define RELAX_MIPS16_USER_EXT(i) (((i) & 0x2000) != 0)
1157 #define RELAX_MIPS16_DSLOT(i) (((i) & 0x4000) != 0)
1158 #define RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT(i) (((i) & 0x8000) != 0)
1159
1160 #define RELAX_MIPS16_EXTENDED(i) (((i) & 0x10000) != 0)
1161 #define RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED(i) ((i) | 0x10000)
1162 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED(i) ((i) & ~0x10000)
1163 #define RELAX_MIPS16_ALWAYS_EXTENDED(i) (((i) & 0x20000) != 0)
1164 #define RELAX_MIPS16_MARK_ALWAYS_EXTENDED(i) ((i) | 0x20000)
1165 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_ALWAYS_EXTENDED(i) ((i) & ~0x20000)
1166 #define RELAX_MIPS16_MACRO(i) (((i) & 0x40000) != 0)
1167 #define RELAX_MIPS16_MARK_MACRO(i) ((i) | 0x40000)
1168 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_MACRO(i) ((i) & ~0x40000)
1169
1170 /* For microMIPS code, we use relaxation similar to one we use for
1171    MIPS16 code.  Some instructions that take immediate values support
1172    two encodings: a small one which takes some small value, and a
1173    larger one which takes a 16 bit value.  As some branches also follow
1174    this pattern, relaxing these values is required.
1175
1176    We can assemble both microMIPS and normal MIPS code in a single
1177    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
1178    the same time that we support the relaxation described above.  We
1179    use one of the high bits of the subtype field to distinguish these
1180    cases.
1181
1182    The information we store for this type of relaxation is the argument
1183    code found in the opcode file for this relocation, the register
1184    selected as the assembler temporary, whether in the 32-bit
1185    instruction mode, whether the branch is unconditional, whether it is
1186    compact, whether there is no delay-slot instruction available to fill
1187    in, whether it stores the link address implicitly in $ra, whether
1188    relaxation of out-of-range 32-bit branches to a sequence of
1189    instructions is enabled, and whether the displacement of a branch is
1190    too large to fit as an immediate argument of a 16-bit and a 32-bit
1191    branch, respectively.  */
1192 #define RELAX_MICROMIPS_ENCODE(type, at, insn32, pic,           \
1193                                uncond, compact, link, nods,     \
1194                                relax32, toofar16, toofar32)     \
1195   (0x40000000                                                   \
1196    | ((type) & 0xff)                                            \
1197    | (((at) & 0x1f) << 8)                                       \
1198    | ((insn32) ? 0x2000 : 0)                                    \
1199    | ((pic) ? 0x4000 : 0)                                       \
1200    | ((uncond) ? 0x8000 : 0)                                    \
1201    | ((compact) ? 0x10000 : 0)                                  \
1202    | ((link) ? 0x20000 : 0)                                     \
1203    | ((nods) ? 0x40000 : 0)                                     \
1204    | ((relax32) ? 0x80000 : 0)                                  \
1205    | ((toofar16) ? 0x100000 : 0)                                \
1206    | ((toofar32) ? 0x200000 : 0))
1207 #define RELAX_MICROMIPS_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x40000000)
1208 #define RELAX_MICROMIPS_TYPE(i) ((i) & 0xff)
1209 #define RELAX_MICROMIPS_AT(i) (((i) >> 8) & 0x1f)
1210 #define RELAX_MICROMIPS_INSN32(i) (((i) & 0x2000) != 0)
1211 #define RELAX_MICROMIPS_PIC(i) (((i) & 0x4000) != 0)
1212 #define RELAX_MICROMIPS_UNCOND(i) (((i) & 0x8000) != 0)
1213 #define RELAX_MICROMIPS_COMPACT(i) (((i) & 0x10000) != 0)
1214 #define RELAX_MICROMIPS_LINK(i) (((i) & 0x20000) != 0)
1215 #define RELAX_MICROMIPS_NODS(i) (((i) & 0x40000) != 0)
1216 #define RELAX_MICROMIPS_RELAX32(i) (((i) & 0x80000) != 0)
1217
1218 #define RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16(i) (((i) & 0x100000) != 0)
1219 #define RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR16(i) ((i) | 0x100000)
1220 #define RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR16(i) ((i) & ~0x100000)
1221 #define RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32(i) (((i) & 0x200000) != 0)
1222 #define RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR32(i) ((i) | 0x200000)
1223 #define RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR32(i) ((i) & ~0x200000)
1224
1225 /* Sign-extend 16-bit value X.  */
1226 #define SEXT_16BIT(X) ((((X) + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000)
1227
1228 /* Is the given value a sign-extended 32-bit value?  */
1229 #define IS_SEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
1230   (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == 0                                   \
1231    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == ~ (offsetT) 0x7fffffff))
1232
1233 /* Is the given value a sign-extended 16-bit value?  */
1234 #define IS_SEXT_16BIT_NUM(x)                                            \
1235   (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == 0                                       \
1236    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == ~ (offsetT) 0x7fff))
1237
1238 /* Is the given value a sign-extended 12-bit value?  */
1239 #define IS_SEXT_12BIT_NUM(x)                                            \
1240   (((((x) & 0xfff) ^ 0x800LL) - 0x800LL) == (x))
1241
1242 /* Is the given value a sign-extended 9-bit value?  */
1243 #define IS_SEXT_9BIT_NUM(x)                                             \
1244   (((((x) & 0x1ff) ^ 0x100LL) - 0x100LL) == (x))
1245
1246 /* Is the given value a zero-extended 32-bit value?  Or a negated one?  */
1247 #define IS_ZEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
1248   (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == 0                                   \
1249    || (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == ~ (offsetT) 0xffffffff))
1250
1251 /* Extract bits MASK << SHIFT from STRUCT and shift them right
1252    SHIFT places.  */
1253 #define EXTRACT_BITS(STRUCT, MASK, SHIFT) \
1254   (((STRUCT) >> (SHIFT)) & (MASK))
1255
1256 /* Extract the operand given by FIELD from mips_cl_insn INSN.  */
1257 #define EXTRACT_OPERAND(MICROMIPS, FIELD, INSN) \
1258   (!(MICROMIPS) \
1259    ? EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD) \
1260    : EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1261                    MICROMIPSOP_MASK_##FIELD, MICROMIPSOP_SH_##FIELD))
1262 #define MIPS16_EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1263   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1264                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, \
1265                 MIPS16OP_SH_##FIELD)
1266
1267 /* The MIPS16 EXTEND opcode, shifted left 16 places.  */
1268 #define MIPS16_EXTEND (0xf000U << 16)
1269 \f
1270 /* Whether or not we are emitting a branch-likely macro.  */
1271 static bfd_boolean emit_branch_likely_macro = FALSE;
1272
1273 /* Global variables used when generating relaxable macros.  See the
1274    comment above RELAX_ENCODE for more details about how relaxation
1275    is used.  */
1276 static struct {
1277   /* 0 if we're not emitting a relaxable macro.
1278      1 if we're emitting the first of the two relaxation alternatives.
1279      2 if we're emitting the second alternative.  */
1280   int sequence;
1281
1282   /* The first relaxable fixup in the current frag.  (In other words,
1283      the first fixup that refers to relaxable code.)  */
1284   fixS *first_fixup;
1285
1286   /* sizes[0] says how many bytes of the first alternative are stored in
1287      the current frag.  Likewise sizes[1] for the second alternative.  */
1288   unsigned int sizes[2];
1289
1290   /* The symbol on which the choice of sequence depends.  */
1291   symbolS *symbol;
1292 } mips_relax;
1293 \f
1294 /* Global variables used to decide whether a macro needs a warning.  */
1295 static struct {
1296   /* True if the macro is in a branch delay slot.  */
1297   bfd_boolean delay_slot_p;
1298
1299   /* Set to the length in bytes required if the macro is in a delay slot
1300      that requires a specific length of instruction, otherwise zero.  */
1301   unsigned int delay_slot_length;
1302
1303   /* For relaxable macros, sizes[0] is the length of the first alternative
1304      in bytes and sizes[1] is the length of the second alternative.
1305      For non-relaxable macros, both elements give the length of the
1306      macro in bytes.  */
1307   unsigned int sizes[2];
1308
1309   /* For relaxable macros, first_insn_sizes[0] is the length of the first
1310      instruction of the first alternative in bytes and first_insn_sizes[1]
1311      is the length of the first instruction of the second alternative.
1312      For non-relaxable macros, both elements give the length of the first
1313      instruction in bytes.
1314
1315      Set to zero if we haven't yet seen the first instruction.  */
1316   unsigned int first_insn_sizes[2];
1317
1318   /* For relaxable macros, insns[0] is the number of instructions for the
1319      first alternative and insns[1] is the number of instructions for the
1320      second alternative.
1321
1322      For non-relaxable macros, both elements give the number of
1323      instructions for the macro.  */
1324   unsigned int insns[2];
1325
1326   /* The first variant frag for this macro.  */
1327   fragS *first_frag;
1328 } mips_macro_warning;
1329 \f
1330 /* Prototypes for static functions.  */
1331
1332 enum mips_regclass { MIPS_GR_REG, MIPS_FP_REG, MIPS16_REG };
1333
1334 static void append_insn
1335   (struct mips_cl_insn *, expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *,
1336    bfd_boolean expansionp);
1337 static void mips_no_prev_insn (void);
1338 static void macro_build (expressionS *, const char *, const char *, ...);
1339 static void mips16_macro_build
1340   (expressionS *, const char *, const char *, va_list *);
1341 static void load_register (int, expressionS *, int);
1342 static void macro_start (void);
1343 static void macro_end (void);
1344 static void macro (struct mips_cl_insn *ip, char *str);
1345 static void mips16_macro (struct mips_cl_insn * ip);
1346 static void mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1347 static void mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1348 static unsigned long mips16_immed_extend (offsetT, unsigned int);
1349 static void mips16_immed
1350   (const char *, unsigned int, int, bfd_reloc_code_real_type, offsetT,
1351    unsigned int, unsigned long *);
1352 static size_t my_getSmallExpression
1353   (expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *, char *);
1354 static void my_getExpression (expressionS *, char *);
1355 static void s_align (int);
1356 static void s_change_sec (int);
1357 static void s_change_section (int);
1358 static void s_cons (int);
1359 static void s_float_cons (int);
1360 static void s_mips_globl (int);
1361 static void s_option (int);
1362 static void s_mipsset (int);
1363 static void s_abicalls (int);
1364 static void s_cpload (int);
1365 static void s_cpsetup (int);
1366 static void s_cplocal (int);
1367 static void s_cprestore (int);
1368 static void s_cpreturn (int);
1369 static void s_dtprelword (int);
1370 static void s_dtpreldword (int);
1371 static void s_tprelword (int);
1372 static void s_tpreldword (int);
1373 static void s_gpvalue (int);
1374 static void s_gpword (int);
1375 static void s_gpdword (int);
1376 static void s_ehword (int);
1377 static void s_cpadd (int);
1378 static void s_insn (int);
1379 static void s_nan (int);
1380 static void s_module (int);
1381 static void s_mips_ent (int);
1382 static void s_mips_end (int);
1383 static void s_mips_frame (int);
1384 static void s_mips_mask (int reg_type);
1385 static void s_mips_stab (int);
1386 static void s_mips_weakext (int);
1387 static void s_mips_file (int);
1388 static void s_mips_loc (int);
1389 static bfd_boolean pic_need_relax (symbolS *);
1390 static int relaxed_branch_length (fragS *, asection *, int);
1391 static int relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragS *, asection *, int);
1392 static int relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragS *, asection *, int);
1393 static void file_mips_check_options (void);
1394
1395 /* Table and functions used to map between CPU/ISA names, and
1396    ISA levels, and CPU numbers.  */
1397
1398 struct mips_cpu_info
1399 {
1400   const char *name;           /* CPU or ISA name.  */
1401   int flags;                  /* MIPS_CPU_* flags.  */
1402   int ase;                    /* Set of ASEs implemented by the CPU.  */
1403   int isa;                    /* ISA level.  */
1404   int cpu;                    /* CPU number (default CPU if ISA).  */
1405 };
1406
1407 #define MIPS_CPU_IS_ISA         0x0001  /* Is this an ISA?  (If 0, a CPU.) */
1408
1409 static const struct mips_cpu_info *mips_parse_cpu (const char *, const char *);
1410 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_isa (int);
1411 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_arch (int);
1412 \f
1413 /* Command-line options.  */
1414 const char *md_shortopts = "O::g::G:";
1415
1416 enum options
1417   {
1418     OPTION_MARCH = OPTION_MD_BASE,
1419     OPTION_MTUNE,
1420     OPTION_MIPS1,
1421     OPTION_MIPS2,
1422     OPTION_MIPS3,
1423     OPTION_MIPS4,
1424     OPTION_MIPS5,
1425     OPTION_MIPS32,
1426     OPTION_MIPS64,
1427     OPTION_MIPS32R2,
1428     OPTION_MIPS32R3,
1429     OPTION_MIPS32R5,
1430     OPTION_MIPS32R6,
1431     OPTION_MIPS64R2,
1432     OPTION_MIPS64R3,
1433     OPTION_MIPS64R5,
1434     OPTION_MIPS64R6,
1435     OPTION_MIPS16,
1436     OPTION_NO_MIPS16,
1437     OPTION_MIPS3D,
1438     OPTION_NO_MIPS3D,
1439     OPTION_MDMX,
1440     OPTION_NO_MDMX,
1441     OPTION_DSP,
1442     OPTION_NO_DSP,
1443     OPTION_MT,
1444     OPTION_NO_MT,
1445     OPTION_VIRT,
1446     OPTION_NO_VIRT,
1447     OPTION_MSA,
1448     OPTION_NO_MSA,
1449     OPTION_SMARTMIPS,
1450     OPTION_NO_SMARTMIPS,
1451     OPTION_DSPR2,
1452     OPTION_NO_DSPR2,
1453     OPTION_DSPR3,
1454     OPTION_NO_DSPR3,
1455     OPTION_EVA,
1456     OPTION_NO_EVA,
1457     OPTION_XPA,
1458     OPTION_NO_XPA,
1459     OPTION_MICROMIPS,
1460     OPTION_NO_MICROMIPS,
1461     OPTION_MCU,
1462     OPTION_NO_MCU,
1463     OPTION_MIPS16E2,
1464     OPTION_NO_MIPS16E2,
1465     OPTION_CRC,
1466     OPTION_NO_CRC,
1467     OPTION_M4650,
1468     OPTION_NO_M4650,
1469     OPTION_M4010,
1470     OPTION_NO_M4010,
1471     OPTION_M4100,
1472     OPTION_NO_M4100,
1473     OPTION_M3900,
1474     OPTION_NO_M3900,
1475     OPTION_M7000_HILO_FIX,
1476     OPTION_MNO_7000_HILO_FIX,
1477     OPTION_FIX_24K,
1478     OPTION_NO_FIX_24K,
1479     OPTION_FIX_RM7000,
1480     OPTION_NO_FIX_RM7000,
1481     OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
1482     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
1483     OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP,
1484     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP,
1485     OPTION_FIX_VR4120,
1486     OPTION_NO_FIX_VR4120,
1487     OPTION_FIX_VR4130,
1488     OPTION_NO_FIX_VR4130,
1489     OPTION_FIX_CN63XXP1,
1490     OPTION_NO_FIX_CN63XXP1,
1491     OPTION_TRAP,
1492     OPTION_BREAK,
1493     OPTION_EB,
1494     OPTION_EL,
1495     OPTION_FP32,
1496     OPTION_GP32,
1497     OPTION_CONSTRUCT_FLOATS,
1498     OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS,
1499     OPTION_FP64,
1500     OPTION_FPXX,
1501     OPTION_GP64,
1502     OPTION_RELAX_BRANCH,
1503     OPTION_NO_RELAX_BRANCH,
1504     OPTION_IGNORE_BRANCH_ISA,
1505     OPTION_NO_IGNORE_BRANCH_ISA,
1506     OPTION_INSN32,
1507     OPTION_NO_INSN32,
1508     OPTION_MSHARED,
1509     OPTION_MNO_SHARED,
1510     OPTION_MSYM32,
1511     OPTION_MNO_SYM32,
1512     OPTION_SOFT_FLOAT,
1513     OPTION_HARD_FLOAT,
1514     OPTION_SINGLE_FLOAT,
1515     OPTION_DOUBLE_FLOAT,
1516     OPTION_32,
1517     OPTION_CALL_SHARED,
1518     OPTION_CALL_NONPIC,
1519     OPTION_NON_SHARED,
1520     OPTION_XGOT,
1521     OPTION_MABI,
1522     OPTION_N32,
1523     OPTION_64,
1524     OPTION_MDEBUG,
1525     OPTION_NO_MDEBUG,
1526     OPTION_PDR,
1527     OPTION_NO_PDR,
1528     OPTION_MVXWORKS_PIC,
1529     OPTION_NAN,
1530     OPTION_ODD_SPREG,
1531     OPTION_NO_ODD_SPREG,
1532     OPTION_GINV,
1533     OPTION_NO_GINV,
1534     OPTION_LOONGSON_MMI,
1535     OPTION_NO_LOONGSON_MMI,
1536     OPTION_LOONGSON_CAM,
1537     OPTION_NO_LOONGSON_CAM,
1538     OPTION_LOONGSON_EXT,
1539     OPTION_NO_LOONGSON_EXT,
1540     OPTION_LOONGSON_EXT2,
1541     OPTION_NO_LOONGSON_EXT2,
1542     OPTION_END_OF_ENUM
1543   };
1544
1545 struct option md_longopts[] =
1546 {
1547   /* Options which specify architecture.  */
1548   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
1549   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
1550   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
1551   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
1552   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
1553   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
1554   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
1555   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
1556   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
1557   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
1558   {"mips32r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R2},
1559   {"mips32r3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R3},
1560   {"mips32r5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R5},
1561   {"mips32r6", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R6},
1562   {"mips64r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R2},
1563   {"mips64r3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R3},
1564   {"mips64r5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R5},
1565   {"mips64r6", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R6},
1566
1567   /* Options which specify Application Specific Extensions (ASEs).  */
1568   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
1569   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
1570   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
1571   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
1572   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
1573   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
1574   {"mdsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
1575   {"mno-dsp", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSP},
1576   {"mmt", no_argument, NULL, OPTION_MT},
1577   {"mno-mt", no_argument, NULL, OPTION_NO_MT},
1578   {"msmartmips", no_argument, NULL, OPTION_SMARTMIPS},
1579   {"mno-smartmips", no_argument, NULL, OPTION_NO_SMARTMIPS},
1580   {"mdspr2", no_argument, NULL, OPTION_DSPR2},
1581   {"mno-dspr2", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR2},
1582   {"mdspr3", no_argument, NULL, OPTION_DSPR3},
1583   {"mno-dspr3", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR3},
1584   {"meva", no_argument, NULL, OPTION_EVA},
1585   {"mno-eva", no_argument, NULL, OPTION_NO_EVA},
1586   {"mmicromips", no_argument, NULL, OPTION_MICROMIPS},
1587   {"mno-micromips", no_argument, NULL, OPTION_NO_MICROMIPS},
1588   {"mmcu", no_argument, NULL, OPTION_MCU},
1589   {"mno-mcu", no_argument, NULL, OPTION_NO_MCU},
1590   {"mvirt", no_argument, NULL, OPTION_VIRT},
1591   {"mno-virt", no_argument, NULL, OPTION_NO_VIRT},
1592   {"mmsa", no_argument, NULL, OPTION_MSA},
1593   {"mno-msa", no_argument, NULL, OPTION_NO_MSA},
1594   {"mxpa", no_argument, NULL, OPTION_XPA},
1595   {"mno-xpa", no_argument, NULL, OPTION_NO_XPA},
1596   {"mmips16e2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16E2},
1597   {"mno-mips16e2", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16E2},
1598   {"mcrc", no_argument, NULL, OPTION_CRC},
1599   {"mno-crc", no_argument, NULL, OPTION_NO_CRC},
1600   {"mginv", no_argument, NULL, OPTION_GINV},
1601   {"mno-ginv", no_argument, NULL, OPTION_NO_GINV},
1602   {"mloongson-mmi", no_argument, NULL, OPTION_LOONGSON_MMI},
1603   {"mno-loongson-mmi", no_argument, NULL, OPTION_NO_LOONGSON_MMI},
1604   {"mloongson-cam", no_argument, NULL, OPTION_LOONGSON_CAM},
1605   {"mno-loongson-cam", no_argument, NULL, OPTION_NO_LOONGSON_CAM},
1606   {"mloongson-ext", no_argument, NULL, OPTION_LOONGSON_EXT},
1607   {"mno-loongson-ext", no_argument, NULL, OPTION_NO_LOONGSON_EXT},
1608   {"mloongson-ext2", no_argument, NULL, OPTION_LOONGSON_EXT2},
1609   {"mno-loongson-ext2", no_argument, NULL, OPTION_NO_LOONGSON_EXT2},
1610
1611   /* Old-style architecture options.  Don't add more of these.  */
1612   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
1613   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
1614   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
1615   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
1616   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
1617   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
1618   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
1619   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
1620
1621   /* Options which enable bug fixes.  */
1622   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
1623   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
1624   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
1625   {"mfix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
1626   {"mno-fix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
1627   {"mfix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP},
1628   {"mno-fix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP},
1629   {"mfix-vr4120",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4120},
1630   {"mno-fix-vr4120", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4120},
1631   {"mfix-vr4130",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4130},
1632   {"mno-fix-vr4130", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4130},
1633   {"mfix-24k",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_24K},
1634   {"mno-fix-24k", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_24K},
1635   {"mfix-rm7000",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_RM7000},
1636   {"mno-fix-rm7000", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_RM7000},
1637   {"mfix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_FIX_CN63XXP1},
1638   {"mno-fix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_CN63XXP1},
1639
1640   /* Miscellaneous options.  */
1641   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
1642   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
1643   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
1644   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
1645   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
1646   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
1647   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
1648   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
1649   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
1650   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
1651   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
1652   {"mfpxx", no_argument, NULL, OPTION_FPXX},
1653   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
1654   {"relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_RELAX_BRANCH},
1655   {"no-relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_NO_RELAX_BRANCH},
1656   {"mignore-branch-isa", no_argument, NULL, OPTION_IGNORE_BRANCH_ISA},
1657   {"mno-ignore-branch-isa", no_argument, NULL, OPTION_NO_IGNORE_BRANCH_ISA},
1658   {"minsn32", no_argument, NULL, OPTION_INSN32},
1659   {"mno-insn32", no_argument, NULL, OPTION_NO_INSN32},
1660   {"mshared", no_argument, NULL, OPTION_MSHARED},
1661   {"mno-shared", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SHARED},
1662   {"msym32", no_argument, NULL, OPTION_MSYM32},
1663   {"mno-sym32", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SYM32},
1664   {"msoft-float", no_argument, NULL, OPTION_SOFT_FLOAT},
1665   {"mhard-float", no_argument, NULL, OPTION_HARD_FLOAT},
1666   {"msingle-float", no_argument, NULL, OPTION_SINGLE_FLOAT},
1667   {"mdouble-float", no_argument, NULL, OPTION_DOUBLE_FLOAT},
1668   {"modd-spreg", no_argument, NULL, OPTION_ODD_SPREG},
1669   {"mno-odd-spreg", no_argument, NULL, OPTION_NO_ODD_SPREG},
1670
1671   /* Strictly speaking this next option is ELF specific,
1672      but we allow it for other ports as well in order to
1673      make testing easier.  */
1674   {"32", no_argument, NULL, OPTION_32},
1675
1676   /* ELF-specific options.  */
1677   {"KPIC", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
1678   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
1679   {"call_nonpic", no_argument, NULL, OPTION_CALL_NONPIC},
1680   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
1681   {"xgot", no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
1682   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
1683   {"n32", no_argument, NULL, OPTION_N32},
1684   {"64", no_argument, NULL, OPTION_64},
1685   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
1686   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
1687   {"mpdr", no_argument, NULL, OPTION_PDR},
1688   {"mno-pdr", no_argument, NULL, OPTION_NO_PDR},
1689   {"mvxworks-pic", no_argument, NULL, OPTION_MVXWORKS_PIC},
1690   {"mnan", required_argument, NULL, OPTION_NAN},
1691
1692   {NULL, no_argument, NULL, 0}
1693 };
1694 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
1695 \f
1696 /* Information about either an Application Specific Extension or an
1697    optional architecture feature that, for simplicity, we treat in the
1698    same way as an ASE.  */
1699 struct mips_ase
1700 {
1701   /* The name of the ASE, used in both the command-line and .set options.  */
1702   const char *name;
1703
1704   /* The associated ASE_* flags.  If the ASE is available on both 32-bit
1705      and 64-bit architectures, the flags here refer to the subset that
1706      is available on both.  */
1707   unsigned int flags;
1708
1709   /* The ASE_* flag used for instructions that are available on 64-bit
1710      architectures but that are not included in FLAGS.  */
1711   unsigned int flags64;
1712
1713   /* The command-line options that turn the ASE on and off.  */
1714   int option_on;
1715   int option_off;
1716
1717   /* The minimum required architecture revisions for MIPS32, MIPS64,
1718      microMIPS32 and microMIPS64, or -1 if the extension isn't supported.  */
1719   int mips32_rev;
1720   int mips64_rev;
1721   int micromips32_rev;
1722   int micromips64_rev;
1723
1724   /* The architecture where the ASE was removed or -1 if the extension has not
1725      been removed.  */
1726   int rem_rev;
1727 };
1728
1729 /* A table of all supported ASEs.  */
1730 static const struct mips_ase mips_ases[] = {
1731   { "dsp", ASE_DSP, ASE_DSP64,
1732     OPTION_DSP, OPTION_NO_DSP,
1733     2, 2, 2, 2,
1734     -1 },
1735
1736   { "dspr2", ASE_DSP | ASE_DSPR2, 0,
1737     OPTION_DSPR2, OPTION_NO_DSPR2,
1738     2, 2, 2, 2,
1739     -1 },
1740
1741   { "dspr3", ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_DSPR3, 0,
1742     OPTION_DSPR3, OPTION_NO_DSPR3,
1743     6, 6, -1, -1,
1744     -1 },
1745
1746   { "eva", ASE_EVA, 0,
1747     OPTION_EVA, OPTION_NO_EVA,
1748      2,  2,  2,  2,
1749     -1 },
1750
1751   { "mcu", ASE_MCU, 0,
1752     OPTION_MCU, OPTION_NO_MCU,
1753      2,  2,  2,  2,
1754     -1 },
1755
1756   /* Deprecated in MIPS64r5, but we don't implement that yet.  */
1757   { "mdmx", ASE_MDMX, 0,
1758     OPTION_MDMX, OPTION_NO_MDMX,
1759     -1, 1, -1, -1,
1760      6 },
1761
1762   /* Requires 64-bit FPRs, so the minimum MIPS32 revision is 2.  */
1763   { "mips3d", ASE_MIPS3D, 0,
1764     OPTION_MIPS3D, OPTION_NO_MIPS3D,
1765     2, 1, -1, -1,
1766     6 },
1767
1768   { "mt", ASE_MT, 0,
1769     OPTION_MT, OPTION_NO_MT,
1770      2,  2, -1, -1,
1771     -1 },
1772
1773   { "smartmips", ASE_SMARTMIPS, 0,
1774     OPTION_SMARTMIPS, OPTION_NO_SMARTMIPS,
1775     1, -1, -1, -1,
1776     6 },
1777
1778   { "virt", ASE_VIRT, ASE_VIRT64,
1779     OPTION_VIRT, OPTION_NO_VIRT,
1780      2,  2,  2,  2,
1781     -1 },
1782
1783   { "msa", ASE_MSA, ASE_MSA64,
1784     OPTION_MSA, OPTION_NO_MSA,
1785      2,  2,  2,  2,
1786     -1 },
1787
1788   { "xpa", ASE_XPA, 0,
1789     OPTION_XPA, OPTION_NO_XPA,
1790     2, 2, 2, 2,
1791     -1 },
1792
1793   { "mips16e2", ASE_MIPS16E2, 0,
1794     OPTION_MIPS16E2, OPTION_NO_MIPS16E2,
1795     2,  2, -1, -1,
1796     6 },
1797
1798   { "crc", ASE_CRC, ASE_CRC64,
1799     OPTION_CRC, OPTION_NO_CRC,
1800     6,  6, -1, -1,
1801     -1 },
1802
1803   { "ginv", ASE_GINV, 0,
1804     OPTION_GINV, OPTION_NO_GINV,
1805     6,  6, 6, 6,
1806     -1 },
1807
1808   { "loongson-mmi", ASE_LOONGSON_MMI, 0,
1809     OPTION_LOONGSON_MMI, OPTION_NO_LOONGSON_MMI,
1810     0, 0, -1, -1,
1811     -1 },
1812
1813   { "loongson-cam", ASE_LOONGSON_CAM, 0,
1814     OPTION_LOONGSON_CAM, OPTION_NO_LOONGSON_CAM,
1815     0, 0, -1, -1,
1816     -1 },
1817
1818   { "loongson-ext", ASE_LOONGSON_EXT, 0,
1819     OPTION_LOONGSON_EXT, OPTION_NO_LOONGSON_EXT,
1820     0, 0, -1, -1,
1821     -1 },
1822
1823   { "loongson-ext2", ASE_LOONGSON_EXT | ASE_LOONGSON_EXT2, 0,
1824     OPTION_LOONGSON_EXT2, OPTION_NO_LOONGSON_EXT2,
1825     0, 0, -1, -1,
1826     -1 },
1827 };
1828
1829 /* The set of ASEs that require -mfp64.  */
1830 #define FP64_ASES (ASE_MIPS3D | ASE_MDMX | ASE_MSA)
1831
1832 /* Groups of ASE_* flags that represent different revisions of an ASE.  */
1833 static const unsigned int mips_ase_groups[] = {
1834   ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_DSPR3, 
1835   ASE_LOONGSON_EXT | ASE_LOONGSON_EXT2 
1836 };
1837 \f
1838 /* Pseudo-op table.
1839
1840    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book
1841    should be defined here, but are currently unsupported: .alias,
1842    .galive, .gjaldef, .gjrlive, .livereg, .noalias.
1843
1844    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1845    specific to the type of debugging information being generated, and
1846    should be defined by the object format: .aent, .begin, .bend,
1847    .bgnb, .end, .endb, .ent, .fmask, .frame, .loc, .mask, .verstamp,
1848    .vreg.
1849
1850    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1851    not MIPS CPU specific, but are also not specific to the object file
1852    format.  This file is probably the best place to define them, but
1853    they are not currently supported: .asm0, .endr, .lab, .struct.  */
1854
1855 static const pseudo_typeS mips_pseudo_table[] =
1856 {
1857   /* MIPS specific pseudo-ops.  */
1858   {"option", s_option, 0},
1859   {"set", s_mipsset, 0},
1860   {"rdata", s_change_sec, 'r'},
1861   {"sdata", s_change_sec, 's'},
1862   {"livereg", s_ignore, 0},
1863   {"abicalls", s_abicalls, 0},
1864   {"cpload", s_cpload, 0},
1865   {"cpsetup", s_cpsetup, 0},
1866   {"cplocal", s_cplocal, 0},
1867   {"cprestore", s_cprestore, 0},
1868   {"cpreturn", s_cpreturn, 0},
1869   {"dtprelword", s_dtprelword, 0},
1870   {"dtpreldword", s_dtpreldword, 0},
1871   {"tprelword", s_tprelword, 0},
1872   {"tpreldword", s_tpreldword, 0},
1873   {"gpvalue", s_gpvalue, 0},
1874   {"gpword", s_gpword, 0},
1875   {"gpdword", s_gpdword, 0},
1876   {"ehword", s_ehword, 0},
1877   {"cpadd", s_cpadd, 0},
1878   {"insn", s_insn, 0},
1879   {"nan", s_nan, 0},
1880   {"module", s_module, 0},
1881
1882   /* Relatively generic pseudo-ops that happen to be used on MIPS
1883      chips.  */
1884   {"asciiz", stringer, 8 + 1},
1885   {"bss", s_change_sec, 'b'},
1886   {"err", s_err, 0},
1887   {"half", s_cons, 1},
1888   {"dword", s_cons, 3},
1889   {"weakext", s_mips_weakext, 0},
1890   {"origin", s_org, 0},
1891   {"repeat", s_rept, 0},
1892
1893   /* For MIPS this is non-standard, but we define it for consistency.  */
1894   {"sbss", s_change_sec, 'B'},
1895
1896   /* These pseudo-ops are defined in read.c, but must be overridden
1897      here for one reason or another.  */
1898   {"align", s_align, 0},
1899   {"byte", s_cons, 0},
1900   {"data", s_change_sec, 'd'},
1901   {"double", s_float_cons, 'd'},
1902   {"float", s_float_cons, 'f'},
1903   {"globl", s_mips_globl, 0},
1904   {"global", s_mips_globl, 0},
1905   {"hword", s_cons, 1},
1906   {"int", s_cons, 2},
1907   {"long", s_cons, 2},
1908   {"octa", s_cons, 4},
1909   {"quad", s_cons, 3},
1910   {"section", s_change_section, 0},
1911   {"short", s_cons, 1},
1912   {"single", s_float_cons, 'f'},
1913   {"stabd", s_mips_stab, 'd'},
1914   {"stabn", s_mips_stab, 'n'},
1915   {"stabs", s_mips_stab, 's'},
1916   {"text", s_change_sec, 't'},
1917   {"word", s_cons, 2},
1918
1919   { "extern", ecoff_directive_extern, 0},
1920
1921   { NULL, NULL, 0 },
1922 };
1923
1924 static const pseudo_typeS mips_nonecoff_pseudo_table[] =
1925 {
1926   /* These pseudo-ops should be defined by the object file format.
1927      However, a.out doesn't support them, so we have versions here.  */
1928   {"aent", s_mips_ent, 1},
1929   {"bgnb", s_ignore, 0},
1930   {"end", s_mips_end, 0},
1931   {"endb", s_ignore, 0},
1932   {"ent", s_mips_ent, 0},
1933   {"file", s_mips_file, 0},
1934   {"fmask", s_mips_mask, 'F'},
1935   {"frame", s_mips_frame, 0},
1936   {"loc", s_mips_loc, 0},
1937   {"mask", s_mips_mask, 'R'},
1938   {"verstamp", s_ignore, 0},
1939   { NULL, NULL, 0 },
1940 };
1941
1942 /* Export the ABI address size for use by TC_ADDRESS_BYTES for the
1943    purpose of the `.dc.a' internal pseudo-op.  */
1944
1945 int
1946 mips_address_bytes (void)
1947 {
1948   file_mips_check_options ();
1949   return HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 8 : 4;
1950 }
1951
1952 extern void pop_insert (const pseudo_typeS *);
1953
1954 void
1955 mips_pop_insert (void)
1956 {
1957   pop_insert (mips_pseudo_table);
1958   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1959     pop_insert (mips_nonecoff_pseudo_table);
1960 }
1961 \f
1962 /* Symbols labelling the current insn.  */
1963
1964 struct insn_label_list
1965 {
1966   struct insn_label_list *next;
1967   symbolS *label;
1968 };
1969
1970 static struct insn_label_list *free_insn_labels;
1971 #define label_list tc_segment_info_data.labels
1972
1973 static void mips_clear_insn_labels (void);
1974 static void mips_mark_labels (void);
1975 static void mips_compressed_mark_labels (void);
1976
1977 static inline void
1978 mips_clear_insn_labels (void)
1979 {
1980   struct insn_label_list **pl;
1981   segment_info_type *si;
1982
1983   if (now_seg)
1984     {
1985       for (pl = &free_insn_labels; *pl != NULL; pl = &(*pl)->next)
1986         ;
1987
1988       si = seg_info (now_seg);
1989       *pl = si->label_list;
1990       si->label_list = NULL;
1991     }
1992 }
1993
1994 /* Mark instruction labels in MIPS16/microMIPS mode.  */
1995
1996 static inline void
1997 mips_mark_labels (void)
1998 {
1999   if (HAVE_CODE_COMPRESSION)
2000     mips_compressed_mark_labels ();
2001 }
2002 \f
2003 static char *expr_end;
2004
2005 /* An expression in a macro instruction.  This is set by mips_ip and
2006    mips16_ip and when populated is always an O_constant.  */
2007
2008 static expressionS imm_expr;
2009
2010 /* The relocatable field in an instruction and the relocs associated
2011    with it.  These variables are used for instructions like LUI and
2012    JAL as well as true offsets.  They are also used for address
2013    operands in macros.  */
2014
2015 static expressionS offset_expr;
2016 static bfd_reloc_code_real_type offset_reloc[3]
2017   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
2018
2019 /* This is set to the resulting size of the instruction to be produced
2020    by mips16_ip if an explicit extension is used or by mips_ip if an
2021    explicit size is supplied.  */
2022
2023 static unsigned int forced_insn_length;
2024
2025 /* True if we are assembling an instruction.  All dot symbols defined during
2026    this time should be treated as code labels.  */
2027
2028 static bfd_boolean mips_assembling_insn;
2029
2030 /* The pdr segment for per procedure frame/regmask info.  Not used for
2031    ECOFF debugging.  */
2032
2033 static segT pdr_seg;
2034
2035 /* The default target format to use.  */
2036
2037 #if defined (TE_FreeBSD)
2038 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX "trad" ENDIAN "mips-freebsd"
2039 #elif defined (TE_TMIPS)
2040 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX "trad" ENDIAN "mips"
2041 #else
2042 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX ENDIAN "mips"
2043 #endif
2044
2045 const char *
2046 mips_target_format (void)
2047 {
2048   switch (OUTPUT_FLAVOR)
2049     {
2050     case bfd_target_elf_flavour:
2051 #ifdef TE_VXWORKS
2052       if (!HAVE_64BIT_OBJECTS && !HAVE_NEWABI)
2053         return (target_big_endian
2054                 ? "elf32-bigmips-vxworks"
2055                 : "elf32-littlemips-vxworks");
2056 #endif
2057       return (target_big_endian
2058               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
2059                  ? ELF_TARGET ("elf64-", "big")
2060                  : (HAVE_NEWABI
2061                     ? ELF_TARGET ("elf32-n", "big")
2062                     : ELF_TARGET ("elf32-", "big")))
2063               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
2064                  ? ELF_TARGET ("elf64-", "little")
2065                  : (HAVE_NEWABI
2066                     ? ELF_TARGET ("elf32-n", "little")
2067                     : ELF_TARGET ("elf32-", "little"))));
2068     default:
2069       abort ();
2070       return NULL;
2071     }
2072 }
2073
2074 /* Return the ISA revision that is currently in use, or 0 if we are
2075    generating code for MIPS V or below.  */
2076
2077 static int
2078 mips_isa_rev (void)
2079 {
2080   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
2081     return 2;
2082
2083   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R3 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R3)
2084     return 3;
2085
2086   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R5 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R5)
2087     return 5;
2088
2089   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R6 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R6)
2090     return 6;
2091
2092   /* microMIPS implies revision 2 or above.  */
2093   if (mips_opts.micromips)
2094     return 2;
2095
2096   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64)
2097     return 1;
2098
2099   return 0;
2100 }
2101
2102 /* Return the mask of all ASEs that are revisions of those in FLAGS.  */
2103
2104 static unsigned int
2105 mips_ase_mask (unsigned int flags)
2106 {
2107   unsigned int i;
2108
2109   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ase_groups); i++)
2110     if (flags & mips_ase_groups[i])
2111       flags |= mips_ase_groups[i];
2112   return flags;
2113 }
2114
2115 /* Check whether the current ISA supports ASE.  Issue a warning if
2116    appropriate.  */
2117
2118 static void
2119 mips_check_isa_supports_ase (const struct mips_ase *ase)
2120 {
2121   const char *base;
2122   int min_rev, size;
2123   static unsigned int warned_isa;
2124   static unsigned int warned_fp32;
2125
2126   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
2127     min_rev = mips_opts.micromips ? ase->micromips64_rev : ase->mips64_rev;
2128   else
2129     min_rev = mips_opts.micromips ? ase->micromips32_rev : ase->mips32_rev;
2130   if ((min_rev < 0 || mips_isa_rev () < min_rev)
2131       && (warned_isa & ase->flags) != ase->flags)
2132     {
2133       warned_isa |= ase->flags;
2134       base = mips_opts.micromips ? "microMIPS" : "MIPS";
2135       size = ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) ? 64 : 32;
2136       if (min_rev < 0)
2137         as_warn (_("the %d-bit %s architecture does not support the"
2138                    " `%s' extension"), size, base, ase->name);
2139       else
2140         as_warn (_("the `%s' extension requires %s%d revision %d or greater"),
2141                  ase->name, base, size, min_rev);
2142     }
2143   else if ((ase->rem_rev > 0 && mips_isa_rev () >= ase->rem_rev)
2144            && (warned_isa & ase->flags) != ase->flags)
2145     {
2146       warned_isa |= ase->flags;
2147       base = mips_opts.micromips ? "microMIPS" : "MIPS";
2148       size = ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) ? 64 : 32;
2149       as_warn (_("the `%s' extension was removed in %s%d revision %d"),
2150                ase->name, base, size, ase->rem_rev);
2151     }
2152
2153   if ((ase->flags & FP64_ASES)
2154       && mips_opts.fp != 64
2155       && (warned_fp32 & ase->flags) != ase->flags)
2156     {
2157       warned_fp32 |= ase->flags;
2158       as_warn (_("the `%s' extension requires 64-bit FPRs"), ase->name);
2159     }
2160 }
2161
2162 /* Check all enabled ASEs to see whether they are supported by the
2163    chosen architecture.  */
2164
2165 static void
2166 mips_check_isa_supports_ases (void)
2167 {
2168   unsigned int i, mask;
2169
2170   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
2171     {
2172       mask = mips_ase_mask (mips_ases[i].flags);
2173       if ((mips_opts.ase & mask) == mips_ases[i].flags)
2174         mips_check_isa_supports_ase (&mips_ases[i]);
2175     }
2176 }
2177
2178 /* Set the state of ASE to ENABLED_P.  Return the mask of ASE_* flags
2179    that were affected.  */
2180
2181 static unsigned int
2182 mips_set_ase (const struct mips_ase *ase, struct mips_set_options *opts,
2183               bfd_boolean enabled_p)
2184 {
2185   unsigned int mask;
2186
2187   mask = mips_ase_mask (ase->flags);
2188   opts->ase &= ~mask;
2189
2190   /* Clear combination ASE flags, which need to be recalculated based on
2191      updated regular ASE settings.  */
2192   opts->ase &= ~(ASE_MIPS16E2_MT | ASE_XPA_VIRT);
2193
2194   if (enabled_p)
2195     opts->ase |= ase->flags;
2196
2197   /* The Virtualization ASE has eXtended Physical Addressing (XPA)
2198      instructions which are only valid when both ASEs are enabled.
2199      This sets the ASE_XPA_VIRT flag when both ASEs are present.  */
2200   if ((opts->ase & (ASE_XPA | ASE_VIRT)) == (ASE_XPA | ASE_VIRT))
2201     {
2202       opts->ase |= ASE_XPA_VIRT;
2203       mask |= ASE_XPA_VIRT;
2204     }
2205   if ((opts->ase & (ASE_MIPS16E2 | ASE_MT)) == (ASE_MIPS16E2 | ASE_MT))
2206     {
2207       opts->ase |= ASE_MIPS16E2_MT;
2208       mask |= ASE_MIPS16E2_MT;
2209     }
2210
2211   return mask;
2212 }
2213
2214 /* Return the ASE called NAME, or null if none.  */
2215
2216 static const struct mips_ase *
2217 mips_lookup_ase (const char *name)
2218 {
2219   unsigned int i;
2220
2221   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
2222     if (strcmp (name, mips_ases[i].name) == 0)
2223       return &mips_ases[i];
2224   return NULL;
2225 }
2226
2227 /* Return the length of a microMIPS instruction in bytes.  If bits of
2228    the mask beyond the low 16 are 0, then it is a 16-bit instruction,
2229    otherwise it is a 32-bit instruction.  */
2230
2231 static inline unsigned int
2232 micromips_insn_length (const struct mips_opcode *mo)
2233 {
2234   return mips_opcode_32bit_p (mo) ? 4 : 2;
2235 }
2236
2237 /* Return the length of MIPS16 instruction OPCODE.  */
2238
2239 static inline unsigned int
2240 mips16_opcode_length (unsigned long opcode)
2241 {
2242   return (opcode >> 16) == 0 ? 2 : 4;
2243 }
2244
2245 /* Return the length of instruction INSN.  */
2246
2247 static inline unsigned int
2248 insn_length (const struct mips_cl_insn *insn)
2249 {
2250   if (mips_opts.micromips)
2251     return micromips_insn_length (insn->insn_mo);
2252   else if (mips_opts.mips16)
2253     return mips16_opcode_length (insn->insn_opcode);
2254   else
2255     return 4;
2256 }
2257
2258 /* Initialise INSN from opcode entry MO.  Leave its position unspecified.  */
2259
2260 static void
2261 create_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *mo)
2262 {
2263   size_t i;
2264
2265   insn->insn_mo = mo;
2266   insn->insn_opcode = mo->match;
2267   insn->frag = NULL;
2268   insn->where = 0;
2269   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
2270     insn->fixp[i] = NULL;
2271   insn->fixed_p = (mips_opts.noreorder > 0);
2272   insn->noreorder_p = (mips_opts.noreorder > 0);
2273   insn->mips16_absolute_jump_p = 0;
2274   insn->complete_p = 0;
2275   insn->cleared_p = 0;
2276 }
2277
2278 /* Get a list of all the operands in INSN.  */
2279
2280 static const struct mips_operand_array *
2281 insn_operands (const struct mips_cl_insn *insn)
2282 {
2283   if (insn->insn_mo >= &mips_opcodes[0]
2284       && insn->insn_mo < &mips_opcodes[NUMOPCODES])
2285     return &mips_operands[insn->insn_mo - &mips_opcodes[0]];
2286
2287   if (insn->insn_mo >= &mips16_opcodes[0]
2288       && insn->insn_mo < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes])
2289     return &mips16_operands[insn->insn_mo - &mips16_opcodes[0]];
2290
2291   if (insn->insn_mo >= &micromips_opcodes[0]
2292       && insn->insn_mo < &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes])
2293     return &micromips_operands[insn->insn_mo - &micromips_opcodes[0]];
2294
2295   abort ();
2296 }
2297
2298 /* Get a description of operand OPNO of INSN.  */
2299
2300 static const struct mips_operand *
2301 insn_opno (const struct mips_cl_insn *insn, unsigned opno)
2302 {
2303   const struct mips_operand_array *operands;
2304
2305   operands = insn_operands (insn);
2306   if (opno >= MAX_OPERANDS || !operands->operand[opno])
2307     abort ();
2308   return operands->operand[opno];
2309 }
2310
2311 /* Install UVAL as the value of OPERAND in INSN.  */
2312
2313 static inline void
2314 insn_insert_operand (struct mips_cl_insn *insn,
2315                      const struct mips_operand *operand, unsigned int uval)
2316 {
2317   if (mips_opts.mips16
2318       && operand->type == OP_INT && operand->lsb == 0
2319       && mips_opcode_32bit_p (insn->insn_mo))
2320     insn->insn_opcode |= mips16_immed_extend (uval, operand->size);
2321   else
2322     insn->insn_opcode = mips_insert_operand (operand, insn->insn_opcode, uval);
2323 }
2324
2325 /* Extract the value of OPERAND from INSN.  */
2326
2327 static inline unsigned
2328 insn_extract_operand (const struct mips_cl_insn *insn,
2329                       const struct mips_operand *operand)
2330 {
2331   return mips_extract_operand (operand, insn->insn_opcode);
2332 }
2333
2334 /* Record the current MIPS16/microMIPS mode in now_seg.  */
2335
2336 static void
2337 mips_record_compressed_mode (void)
2338 {
2339   segment_info_type *si;
2340
2341   si = seg_info (now_seg);
2342   if (si->tc_segment_info_data.mips16 != mips_opts.mips16)
2343     si->tc_segment_info_data.mips16 = mips_opts.mips16;
2344   if (si->tc_segment_info_data.micromips != mips_opts.micromips)
2345     si->tc_segment_info_data.micromips = mips_opts.micromips;
2346 }
2347
2348 /* Read a standard MIPS instruction from BUF.  */
2349
2350 static unsigned long
2351 read_insn (char *buf)
2352 {
2353   if (target_big_endian)
2354     return bfd_getb32 ((bfd_byte *) buf);
2355   else
2356     return bfd_getl32 ((bfd_byte *) buf);
2357 }
2358
2359 /* Write standard MIPS instruction INSN to BUF.  Return a pointer to
2360    the next byte.  */
2361
2362 static char *
2363 write_insn (char *buf, unsigned int insn)
2364 {
2365   md_number_to_chars (buf, insn, 4);
2366   return buf + 4;
2367 }
2368
2369 /* Read a microMIPS or MIPS16 opcode from BUF, given that it
2370    has length LENGTH.  */
2371
2372 static unsigned long
2373 read_compressed_insn (char *buf, unsigned int length)
2374 {
2375   unsigned long insn;
2376   unsigned int i;
2377
2378   insn = 0;
2379   for (i = 0; i < length; i += 2)
2380     {
2381       insn <<= 16;
2382       if (target_big_endian)
2383         insn |= bfd_getb16 ((char *) buf);
2384       else
2385         insn |= bfd_getl16 ((char *) buf);
2386       buf += 2;
2387     }
2388   return insn;
2389 }
2390
2391 /* Write microMIPS or MIPS16 instruction INSN to BUF, given that the
2392    instruction is LENGTH bytes long.  Return a pointer to the next byte.  */
2393
2394 static char *
2395 write_compressed_insn (char *buf, unsigned int insn, unsigned int length)
2396 {
2397   unsigned int i;
2398
2399   for (i = 0; i < length; i += 2)
2400     md_number_to_chars (buf + i, insn >> ((length - i - 2) * 8), 2);
2401   return buf + length;
2402 }
2403
2404 /* Install INSN at the location specified by its "frag" and "where" fields.  */
2405
2406 static void
2407 install_insn (const struct mips_cl_insn *insn)
2408 {
2409   char *f = insn->frag->fr_literal + insn->where;
2410   if (HAVE_CODE_COMPRESSION)
2411     write_compressed_insn (f, insn->insn_opcode, insn_length (insn));
2412   else
2413     write_insn (f, insn->insn_opcode);
2414   mips_record_compressed_mode ();
2415 }
2416
2417 /* Move INSN to offset WHERE in FRAG.  Adjust the fixups accordingly
2418    and install the opcode in the new location.  */
2419
2420 static void
2421 move_insn (struct mips_cl_insn *insn, fragS *frag, long where)
2422 {
2423   size_t i;
2424
2425   insn->frag = frag;
2426   insn->where = where;
2427   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
2428     if (insn->fixp[i] != NULL)
2429       {
2430         insn->fixp[i]->fx_frag = frag;
2431         insn->fixp[i]->fx_where = where;
2432       }
2433   install_insn (insn);
2434 }
2435
2436 /* Add INSN to the end of the output.  */
2437
2438 static void
2439 add_fixed_insn (struct mips_cl_insn *insn)
2440 {
2441   char *f = frag_more (insn_length (insn));
2442   move_insn (insn, frag_now, f - frag_now->fr_literal);
2443 }
2444
2445 /* Start a variant frag and move INSN to the start of the variant part,
2446    marking it as fixed.  The other arguments are as for frag_var.  */
2447
2448 static void
2449 add_relaxed_insn (struct mips_cl_insn *insn, int max_chars, int var,
2450                   relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset)
2451 {
2452   frag_grow (max_chars);
2453   move_insn (insn, frag_now, frag_more (0) - frag_now->fr_literal);
2454   insn->fixed_p = 1;
2455   frag_var (rs_machine_dependent, max_chars, var,
2456             subtype, symbol, offset, NULL);
2457 }
2458
2459 /* Insert N copies of INSN into the history buffer, starting at
2460    position FIRST.  Neither FIRST nor N need to be clipped.  */
2461
2462 static void
2463 insert_into_history (unsigned int first, unsigned int n,
2464                      const struct mips_cl_insn *insn)
2465 {
2466   if (mips_relax.sequence != 2)
2467     {
2468       unsigned int i;
2469
2470       for (i = ARRAY_SIZE (history); i-- > first;)
2471         if (i >= first + n)
2472           history[i] = history[i - n];
2473         else
2474           history[i] = *insn;
2475     }
2476 }
2477
2478 /* Clear the error in insn_error.  */
2479
2480 static void
2481 clear_insn_error (void)
2482 {
2483   memset (&insn_error, 0, sizeof (insn_error));
2484 }
2485
2486 /* Possibly record error message MSG for the current instruction.
2487    If the error is about a particular argument, ARGNUM is the 1-based
2488    number of that argument, otherwise it is 0.  FORMAT is the format
2489    of MSG.  Return true if MSG was used, false if the current message
2490    was kept.  */
2491
2492 static bfd_boolean
2493 set_insn_error_format (int argnum, enum mips_insn_error_format format,
2494                        const char *msg)
2495 {
2496   if (argnum == 0)
2497     {
2498       /* Give priority to errors against specific arguments, and to
2499          the first whole-instruction message.  */
2500       if (insn_error.msg)
2501         return FALSE;
2502     }
2503   else
2504     {
2505       /* Keep insn_error if it is against a later argument.  */
2506       if (argnum < insn_error.min_argnum)
2507         return FALSE;
2508
2509       /* If both errors are against the same argument but are different,
2510          give up on reporting a specific error for this argument.
2511          See the comment about mips_insn_error for details.  */
2512       if (argnum == insn_error.min_argnum
2513           && insn_error.msg
2514           && strcmp (insn_error.msg, msg) != 0)
2515         {
2516           insn_error.msg = 0;
2517           insn_error.min_argnum += 1;
2518           return FALSE;
2519         }
2520     }
2521   insn_error.min_argnum = argnum;
2522   insn_error.format = format;
2523   insn_error.msg = msg;
2524   return TRUE;
2525 }
2526
2527 /* Record an instruction error with no % format fields.  ARGNUM and MSG are
2528    as for set_insn_error_format.  */
2529
2530 static void
2531 set_insn_error (int argnum, const char *msg)
2532 {
2533   set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_PLAIN, msg);
2534 }
2535
2536 /* Record an instruction error with one %d field I.  ARGNUM and MSG are
2537    as for set_insn_error_format.  */
2538
2539 static void
2540 set_insn_error_i (int argnum, const char *msg, int i)
2541 {
2542   if (set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_I, msg))
2543     insn_error.u.i = i;
2544 }
2545
2546 /* Record an instruction error with two %s fields S1 and S2.  ARGNUM and MSG
2547    are as for set_insn_error_format.  */
2548
2549 static void
2550 set_insn_error_ss (int argnum, const char *msg, const char *s1, const char *s2)
2551 {
2552   if (set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_SS, msg))
2553     {
2554       insn_error.u.ss[0] = s1;
2555       insn_error.u.ss[1] = s2;
2556     }
2557 }
2558
2559 /* Report the error in insn_error, which is against assembly code STR.  */
2560
2561 static void
2562 report_insn_error (const char *str)
2563 {
2564   const char *msg = concat (insn_error.msg, " `%s'", NULL);
2565
2566   switch (insn_error.format)
2567     {
2568     case ERR_FMT_PLAIN:
2569       as_bad (msg, str);
2570       break;
2571
2572     case ERR_FMT_I:
2573       as_bad (msg, insn_error.u.i, str);
2574       break;
2575
2576     case ERR_FMT_SS:
2577       as_bad (msg, insn_error.u.ss[0], insn_error.u.ss[1], str);
2578       break;
2579     }
2580
2581   free ((char *) msg);
2582 }
2583
2584 /* Initialize vr4120_conflicts.  There is a bit of duplication here:
2585    the idea is to make it obvious at a glance that each errata is
2586    included.  */
2587
2588 static void
2589 init_vr4120_conflicts (void)
2590 {
2591 #define CONFLICT(FIRST, SECOND) \
2592     vr4120_conflicts[FIX_VR4120_##FIRST] |= 1 << FIX_VR4120_##SECOND
2593
2594   /* Errata 21 - [D]DIV[U] after [D]MACC */
2595   CONFLICT (MACC, DIV);
2596   CONFLICT (DMACC, DIV);
2597
2598   /* Errata 23 - Continuous DMULT[U]/DMACC instructions.  */
2599   CONFLICT (DMULT, DMULT);
2600   CONFLICT (DMULT, DMACC);
2601   CONFLICT (DMACC, DMULT);
2602   CONFLICT (DMACC, DMACC);
2603
2604   /* Errata 24 - MT{LO,HI} after [D]MACC */
2605   CONFLICT (MACC, MTHILO);
2606   CONFLICT (DMACC, MTHILO);
2607
2608   /* VR4181A errata MD(1): "If a MULT, MULTU, DMULT or DMULTU
2609      instruction is executed immediately after a MACC or DMACC
2610      instruction, the result of [either instruction] is incorrect."  */
2611   CONFLICT (MACC, MULT);
2612   CONFLICT (MACC, DMULT);
2613   CONFLICT (DMACC, MULT);
2614   CONFLICT (DMACC, DMULT);
2615
2616   /* VR4181A errata MD(4): "If a MACC or DMACC instruction is
2617      executed immediately after a DMULT, DMULTU, DIV, DIVU,
2618      DDIV or DDIVU instruction, the result of the MACC or
2619      DMACC instruction is incorrect.".  */
2620   CONFLICT (DMULT, MACC);
2621   CONFLICT (DMULT, DMACC);
2622   CONFLICT (DIV, MACC);
2623   CONFLICT (DIV, DMACC);
2624
2625 #undef CONFLICT
2626 }
2627
2628 struct regname {
2629   const char *name;
2630   unsigned int num;
2631 };
2632
2633 #define RNUM_MASK       0x00000ff
2634 #define RTYPE_MASK      0x0ffff00
2635 #define RTYPE_NUM       0x0000100
2636 #define RTYPE_FPU       0x0000200
2637 #define RTYPE_FCC       0x0000400
2638 #define RTYPE_VEC       0x0000800
2639 #define RTYPE_GP        0x0001000
2640 #define RTYPE_CP0       0x0002000
2641 #define RTYPE_PC        0x0004000
2642 #define RTYPE_ACC       0x0008000
2643 #define RTYPE_CCC       0x0010000
2644 #define RTYPE_VI        0x0020000
2645 #define RTYPE_VF        0x0040000
2646 #define RTYPE_R5900_I   0x0080000
2647 #define RTYPE_R5900_Q   0x0100000
2648 #define RTYPE_R5900_R   0x0200000
2649 #define RTYPE_R5900_ACC 0x0400000
2650 #define RTYPE_MSA       0x0800000
2651 #define RWARN           0x8000000
2652
2653 #define GENERIC_REGISTER_NUMBERS \
2654     {"$0",      RTYPE_NUM | 0},  \
2655     {"$1",      RTYPE_NUM | 1},  \
2656     {"$2",      RTYPE_NUM | 2},  \
2657     {"$3",      RTYPE_NUM | 3},  \
2658     {"$4",      RTYPE_NUM | 4},  \
2659     {"$5",      RTYPE_NUM | 5},  \
2660     {"$6",      RTYPE_NUM | 6},  \
2661     {"$7",      RTYPE_NUM | 7},  \
2662     {"$8",      RTYPE_NUM | 8},  \
2663     {"$9",      RTYPE_NUM | 9},  \
2664     {"$10",     RTYPE_NUM | 10}, \
2665     {"$11",     RTYPE_NUM | 11}, \
2666     {"$12",     RTYPE_NUM | 12}, \
2667     {"$13",     RTYPE_NUM | 13}, \
2668     {"$14",     RTYPE_NUM | 14}, \
2669     {"$15",     RTYPE_NUM | 15}, \
2670     {"$16",     RTYPE_NUM | 16}, \
2671     {"$17",     RTYPE_NUM | 17}, \
2672     {"$18",     RTYPE_NUM | 18}, \
2673     {"$19",     RTYPE_NUM | 19}, \
2674     {"$20",     RTYPE_NUM | 20}, \
2675     {"$21",     RTYPE_NUM | 21}, \
2676     {"$22",     RTYPE_NUM | 22}, \
2677     {"$23",     RTYPE_NUM | 23}, \
2678     {"$24",     RTYPE_NUM | 24}, \
2679     {"$25",     RTYPE_NUM | 25}, \
2680     {"$26",     RTYPE_NUM | 26}, \
2681     {"$27",     RTYPE_NUM | 27}, \
2682     {"$28",     RTYPE_NUM | 28}, \
2683     {"$29",     RTYPE_NUM | 29}, \
2684     {"$30",     RTYPE_NUM | 30}, \
2685     {"$31",     RTYPE_NUM | 31}
2686
2687 #define FPU_REGISTER_NAMES       \
2688     {"$f0",     RTYPE_FPU | 0},  \
2689     {"$f1",     RTYPE_FPU | 1},  \
2690     {"$f2",     RTYPE_FPU | 2},  \
2691     {"$f3",     RTYPE_FPU | 3},  \
2692     {"$f4",     RTYPE_FPU | 4},  \
2693     {"$f5",     RTYPE_FPU | 5},  \
2694     {"$f6",     RTYPE_FPU | 6},  \
2695     {"$f7",     RTYPE_FPU | 7},  \
2696     {"$f8",     RTYPE_FPU | 8},  \
2697     {"$f9",     RTYPE_FPU | 9},  \
2698     {"$f10",    RTYPE_FPU | 10}, \
2699     {"$f11",    RTYPE_FPU | 11}, \
2700     {"$f12",    RTYPE_FPU | 12}, \
2701     {"$f13",    RTYPE_FPU | 13}, \
2702     {"$f14",    RTYPE_FPU | 14}, \
2703     {"$f15",    RTYPE_FPU | 15}, \
2704     {"$f16",    RTYPE_FPU | 16}, \
2705     {"$f17",    RTYPE_FPU | 17}, \
2706     {"$f18",    RTYPE_FPU | 18}, \
2707     {"$f19",    RTYPE_FPU | 19}, \
2708     {"$f20",    RTYPE_FPU | 20}, \
2709     {"$f21",    RTYPE_FPU | 21}, \
2710     {"$f22",    RTYPE_FPU | 22}, \
2711     {"$f23",    RTYPE_FPU | 23}, \
2712     {"$f24",    RTYPE_FPU | 24}, \
2713     {"$f25",    RTYPE_FPU | 25}, \
2714     {"$f26",    RTYPE_FPU | 26}, \
2715     {"$f27",    RTYPE_FPU | 27}, \
2716     {"$f28",    RTYPE_FPU | 28}, \
2717     {"$f29",    RTYPE_FPU | 29}, \
2718     {"$f30",    RTYPE_FPU | 30}, \
2719     {"$f31",    RTYPE_FPU | 31}
2720
2721 #define FPU_CONDITION_CODE_NAMES \
2722     {"$fcc0",   RTYPE_FCC | 0},  \
2723     {"$fcc1",   RTYPE_FCC | 1},  \
2724     {"$fcc2",   RTYPE_FCC | 2},  \
2725     {"$fcc3",   RTYPE_FCC | 3},  \
2726     {"$fcc4",   RTYPE_FCC | 4},  \
2727     {"$fcc5",   RTYPE_FCC | 5},  \
2728     {"$fcc6",   RTYPE_FCC | 6},  \
2729     {"$fcc7",   RTYPE_FCC | 7}
2730
2731 #define COPROC_CONDITION_CODE_NAMES         \
2732     {"$cc0",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 0}, \
2733     {"$cc1",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 1}, \
2734     {"$cc2",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 2}, \
2735     {"$cc3",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 3}, \
2736     {"$cc4",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 4}, \
2737     {"$cc5",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 5}, \
2738     {"$cc6",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 6}, \
2739     {"$cc7",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 7}
2740
2741 #define N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2742     {"$a4",     RTYPE_GP | 8},  \
2743     {"$a5",     RTYPE_GP | 9},  \
2744     {"$a6",     RTYPE_GP | 10}, \
2745     {"$a7",     RTYPE_GP | 11}, \
2746     {"$ta0",    RTYPE_GP | 8},  /* alias for $a4 */ \
2747     {"$ta1",    RTYPE_GP | 9},  /* alias for $a5 */ \
2748     {"$ta2",    RTYPE_GP | 10}, /* alias for $a6 */ \
2749     {"$ta3",    RTYPE_GP | 11}, /* alias for $a7 */ \
2750     {"$t0",     RTYPE_GP | 12}, \
2751     {"$t1",     RTYPE_GP | 13}, \
2752     {"$t2",     RTYPE_GP | 14}, \
2753     {"$t3",     RTYPE_GP | 15}
2754
2755 #define O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2756     {"$t0",     RTYPE_GP | 8},  \
2757     {"$t1",     RTYPE_GP | 9},  \
2758     {"$t2",     RTYPE_GP | 10}, \
2759     {"$t3",     RTYPE_GP | 11}, \
2760     {"$t4",     RTYPE_GP | 12}, \
2761     {"$t5",     RTYPE_GP | 13}, \
2762     {"$t6",     RTYPE_GP | 14}, \
2763     {"$t7",     RTYPE_GP | 15}, \
2764     {"$ta0",    RTYPE_GP | 12}, /* alias for $t4 */ \
2765     {"$ta1",    RTYPE_GP | 13}, /* alias for $t5 */ \
2766     {"$ta2",    RTYPE_GP | 14}, /* alias for $t6 */ \
2767     {"$ta3",    RTYPE_GP | 15}  /* alias for $t7 */
2768
2769 /* Remaining symbolic register names */
2770 #define SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2771     {"$zero",   RTYPE_GP | 0},  \
2772     {"$at",     RTYPE_GP | 1},  \
2773     {"$AT",     RTYPE_GP | 1},  \
2774     {"$v0",     RTYPE_GP | 2},  \
2775     {"$v1",     RTYPE_GP | 3},  \
2776     {"$a0",     RTYPE_GP | 4},  \
2777     {"$a1",     RTYPE_GP | 5},  \
2778     {"$a2",     RTYPE_GP | 6},  \
2779     {"$a3",     RTYPE_GP | 7},  \
2780     {"$s0",     RTYPE_GP | 16}, \
2781     {"$s1",     RTYPE_GP | 17}, \
2782     {"$s2",     RTYPE_GP | 18}, \
2783     {"$s3",     RTYPE_GP | 19}, \
2784     {"$s4",     RTYPE_GP | 20}, \
2785     {"$s5",     RTYPE_GP | 21}, \
2786     {"$s6",     RTYPE_GP | 22}, \
2787     {"$s7",     RTYPE_GP | 23}, \
2788     {"$t8",     RTYPE_GP | 24}, \
2789     {"$t9",     RTYPE_GP | 25}, \
2790     {"$k0",     RTYPE_GP | 26}, \
2791     {"$kt0",    RTYPE_GP | 26}, \
2792     {"$k1",     RTYPE_GP | 27}, \
2793     {"$kt1",    RTYPE_GP | 27}, \
2794     {"$gp",     RTYPE_GP | 28}, \
2795     {"$sp",     RTYPE_GP | 29}, \
2796     {"$s8",     RTYPE_GP | 30}, \
2797     {"$fp",     RTYPE_GP | 30}, \
2798     {"$ra",     RTYPE_GP | 31}
2799
2800 #define MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES \
2801     {"$pc",     RTYPE_PC | 0}
2802
2803 #define MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES \
2804     /* {"$v0",  RTYPE_VEC | 0},  clash with REG 2 above */ \
2805     /* {"$v1",  RTYPE_VEC | 1},  clash with REG 3 above */ \
2806     {"$v2",     RTYPE_VEC | 2},  \
2807     {"$v3",     RTYPE_VEC | 3},  \
2808     {"$v4",     RTYPE_VEC | 4},  \
2809     {"$v5",     RTYPE_VEC | 5},  \
2810     {"$v6",     RTYPE_VEC | 6},  \
2811     {"$v7",     RTYPE_VEC | 7},  \
2812     {"$v8",     RTYPE_VEC | 8},  \
2813     {"$v9",     RTYPE_VEC | 9},  \
2814     {"$v10",    RTYPE_VEC | 10}, \
2815     {"$v11",    RTYPE_VEC | 11}, \
2816     {"$v12",    RTYPE_VEC | 12}, \
2817     {"$v13",    RTYPE_VEC | 13}, \
2818     {"$v14",    RTYPE_VEC | 14}, \
2819     {"$v15",    RTYPE_VEC | 15}, \
2820     {"$v16",    RTYPE_VEC | 16}, \
2821     {"$v17",    RTYPE_VEC | 17}, \
2822     {"$v18",    RTYPE_VEC | 18}, \
2823     {"$v19",    RTYPE_VEC | 19}, \
2824     {"$v20",    RTYPE_VEC | 20}, \
2825     {"$v21",    RTYPE_VEC | 21}, \
2826     {"$v22",    RTYPE_VEC | 22}, \
2827     {"$v23",    RTYPE_VEC | 23}, \
2828     {"$v24",    RTYPE_VEC | 24}, \
2829     {"$v25",    RTYPE_VEC | 25}, \
2830     {"$v26",    RTYPE_VEC | 26}, \
2831     {"$v27",    RTYPE_VEC | 27}, \
2832     {"$v28",    RTYPE_VEC | 28}, \
2833     {"$v29",    RTYPE_VEC | 29}, \
2834     {"$v30",    RTYPE_VEC | 30}, \
2835     {"$v31",    RTYPE_VEC | 31}
2836
2837 #define R5900_I_NAMES \
2838     {"$I",      RTYPE_R5900_I | 0}
2839
2840 #define R5900_Q_NAMES \
2841     {"$Q",      RTYPE_R5900_Q | 0}
2842
2843 #define R5900_R_NAMES \
2844     {"$R",      RTYPE_R5900_R | 0}
2845
2846 #define R5900_ACC_NAMES \
2847     {"$ACC",    RTYPE_R5900_ACC | 0 }
2848
2849 #define MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES \
2850     {"$ac0",    RTYPE_ACC | 0}, \
2851     {"$ac1",    RTYPE_ACC | 1}, \
2852     {"$ac2",    RTYPE_ACC | 2}, \
2853     {"$ac3",    RTYPE_ACC | 3}
2854
2855 static const struct regname reg_names[] = {
2856   GENERIC_REGISTER_NUMBERS,
2857   FPU_REGISTER_NAMES,
2858   FPU_CONDITION_CODE_NAMES,
2859   COPROC_CONDITION_CODE_NAMES,
2860
2861   /* The $txx registers depends on the abi,
2862      these will be added later into the symbol table from
2863      one of the tables below once mips_abi is set after
2864      parsing of arguments from the command line. */
2865   SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2866
2867   MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES,
2868   MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES,
2869   R5900_I_NAMES,
2870   R5900_Q_NAMES,
2871   R5900_R_NAMES,
2872   R5900_ACC_NAMES,
2873   MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES,
2874   {0, 0}
2875 };
2876
2877 static const struct regname reg_names_o32[] = {
2878   O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2879   {0, 0}
2880 };
2881
2882 static const struct regname reg_names_n32n64[] = {
2883   N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2884   {0, 0}
2885 };
2886
2887 /* Register symbols $v0 and $v1 map to GPRs 2 and 3, but they can also be
2888    interpreted as vector registers 0 and 1.  If SYMVAL is the value of one
2889    of these register symbols, return the associated vector register,
2890    otherwise return SYMVAL itself.  */
2891
2892 static unsigned int
2893 mips_prefer_vec_regno (unsigned int symval)
2894 {
2895   if ((symval & -2) == (RTYPE_GP | 2))
2896     return RTYPE_VEC | (symval & 1);
2897   return symval;
2898 }
2899
2900 /* Return true if string [S, E) is a valid register name, storing its
2901    symbol value in *SYMVAL_PTR if so.  */
2902
2903 static bfd_boolean
2904 mips_parse_register_1 (char *s, char *e, unsigned int *symval_ptr)
2905 {
2906   char save_c;
2907   symbolS *symbol;
2908
2909   /* Terminate name.  */
2910   save_c = *e;
2911   *e = '\0';
2912
2913   /* Look up the name.  */
2914   symbol = symbol_find (s);
2915   *e = save_c;
2916
2917   if (!symbol || S_GET_SEGMENT (symbol) != reg_section)
2918     return FALSE;
2919
2920   *symval_ptr = S_GET_VALUE (symbol);
2921   return TRUE;
2922 }
2923
2924 /* Return true if the string at *SPTR is a valid register name.  Allow it
2925    to have a VU0-style channel suffix of the form x?y?z?w? if CHANNELS_PTR
2926    is nonnull.
2927
2928    When returning true, move *SPTR past the register, store the
2929    register's symbol value in *SYMVAL_PTR and the channel mask in
2930    *CHANNELS_PTR (if nonnull).  The symbol value includes the register
2931    number (RNUM_MASK) and register type (RTYPE_MASK).  The channel mask
2932    is a 4-bit value of the form XYZW and is 0 if no suffix was given.  */
2933
2934 static bfd_boolean
2935 mips_parse_register (char **sptr, unsigned int *symval_ptr,
2936                      unsigned int *channels_ptr)
2937 {
2938   char *s, *e, *m;
2939   const char *q;
2940   unsigned int channels, symval, bit;
2941
2942   /* Find end of name.  */
2943   s = e = *sptr;
2944   if (is_name_beginner (*e))
2945     ++e;
2946   while (is_part_of_name (*e))
2947     ++e;
2948
2949   channels = 0;
2950   if (!mips_parse_register_1 (s, e, &symval))
2951     {
2952       if (!channels_ptr)
2953         return FALSE;
2954
2955       /* Eat characters from the end of the string that are valid
2956          channel suffixes.  The preceding register must be $ACC or
2957          end with a digit, so there is no ambiguity.  */
2958       bit = 1;
2959       m = e;
2960       for (q = "wzyx"; *q; q++, bit <<= 1)
2961         if (m > s && m[-1] == *q)
2962           {
2963             --m;
2964             channels |= bit;
2965           }
2966
2967       if (channels == 0
2968           || !mips_parse_register_1 (s, m, &symval)
2969           || (symval & (RTYPE_VI | RTYPE_VF | RTYPE_R5900_ACC)) == 0)
2970         return FALSE;
2971     }
2972
2973   *sptr = e;
2974   *symval_ptr = symval;
2975   if (channels_ptr)
2976     *channels_ptr = channels;
2977   return TRUE;
2978 }
2979
2980 /* Check if SPTR points at a valid register specifier according to TYPES.
2981    If so, then return 1, advance S to consume the specifier and store
2982    the register's number in REGNOP, otherwise return 0.  */
2983
2984 static int
2985 reg_lookup (char **s, unsigned int types, unsigned int *regnop)
2986 {
2987   unsigned int regno;
2988
2989   if (mips_parse_register (s, &regno, NULL))
2990     {
2991       if (types & RTYPE_VEC)
2992         regno = mips_prefer_vec_regno (regno);
2993       if (regno & types)
2994         regno &= RNUM_MASK;
2995       else
2996         regno = ~0;
2997     }
2998   else
2999     {
3000       if (types & RWARN)
3001         as_warn (_("unrecognized register name `%s'"), *s);
3002       regno = ~0;
3003     }
3004   if (regnop)
3005     *regnop = regno;
3006   return regno <= RNUM_MASK;
3007 }
3008
3009 /* Parse a VU0 "x?y?z?w?" channel mask at S and store the associated
3010    mask in *CHANNELS.  Return a pointer to the first unconsumed character.  */
3011
3012 static char *
3013 mips_parse_vu0_channels (char *s, unsigned int *channels)
3014 {
3015   unsigned int i;
3016
3017   *channels = 0;
3018   for (i = 0; i < 4; i++)
3019     if (*s == "xyzw"[i])
3020       {
3021         *channels |= 1 << (3 - i);
3022         ++s;
3023       }
3024   return s;
3025 }
3026
3027 /* Token types for parsed operand lists.  */
3028 enum mips_operand_token_type {
3029   /* A plain register, e.g. $f2.  */
3030   OT_REG,
3031
3032   /* A 4-bit XYZW channel mask.  */
3033   OT_CHANNELS,
3034
3035   /* A constant vector index, e.g. [1].  */
3036   OT_INTEGER_INDEX,
3037
3038   /* A register vector index, e.g. [$2].  */
3039   OT_REG_INDEX,
3040
3041   /* A continuous range of registers, e.g. $s0-$s4.  */
3042   OT_REG_RANGE,
3043
3044   /* A (possibly relocated) expression.  */
3045   OT_INTEGER,
3046
3047   /* A floating-point value.  */
3048   OT_FLOAT,
3049
3050   /* A single character.  This can be '(', ')' or ',', but '(' only appears
3051      before OT_REGs.  */
3052   OT_CHAR,
3053
3054   /* A doubled character, either "--" or "++".  */
3055   OT_DOUBLE_CHAR,
3056
3057   /* The end of the operand list.  */
3058   OT_END
3059 };
3060
3061 /* A parsed operand token.  */
3062 struct mips_operand_token
3063 {
3064   /* The type of token.  */
3065   enum mips_operand_token_type type;
3066   union
3067   {
3068     /* The register symbol value for an OT_REG or OT_REG_INDEX.  */
3069     unsigned int regno;
3070
3071     /* The 4-bit channel mask for an OT_CHANNEL_SUFFIX.  */
3072     unsigned int channels;
3073
3074     /* The integer value of an OT_INTEGER_INDEX.  */
3075     addressT index;
3076
3077     /* The two register symbol values involved in an OT_REG_RANGE.  */
3078     struct {
3079       unsigned int regno1;
3080       unsigned int regno2;
3081     } reg_range;
3082
3083     /* The value of an OT_INTEGER.  The value is represented as an
3084        expression and the relocation operators that were applied to
3085        that expression.  The reloc entries are BFD_RELOC_UNUSED if no
3086        relocation operators were used.  */
3087     struct {
3088       expressionS value;
3089       bfd_reloc_code_real_type relocs[3];
3090     } integer;
3091
3092     /* The binary data for an OT_FLOAT constant, and the number of bytes
3093        in the constant.  */
3094     struct {
3095       unsigned char data[8];
3096       int length;
3097     } flt;
3098
3099     /* The character represented by an OT_CHAR or OT_DOUBLE_CHAR.  */
3100     char ch;
3101   } u;
3102 };
3103
3104 /* An obstack used to construct lists of mips_operand_tokens.  */
3105 static struct obstack mips_operand_tokens;
3106
3107 /* Give TOKEN type TYPE and add it to mips_operand_tokens.  */
3108
3109 static void
3110 mips_add_token (struct mips_operand_token *token,
3111                 enum mips_operand_token_type type)
3112 {
3113   token->type = type;
3114   obstack_grow (&mips_operand_tokens, token, sizeof (*token));
3115 }
3116
3117 /* Check whether S is '(' followed by a register name.  Add OT_CHAR
3118    and OT_REG tokens for them if so, and return a pointer to the first
3119    unconsumed character.  Return null otherwise.  */
3120
3121 static char *
3122 mips_parse_base_start (char *s)
3123 {
3124   struct mips_operand_token token;
3125   unsigned int regno, channels;
3126   bfd_boolean decrement_p;
3127
3128   if (*s != '(')
3129     return 0;
3130
3131   ++s;
3132   SKIP_SPACE_TABS (s);
3133
3134   /* Only match "--" as part of a base expression.  In other contexts "--X"
3135      is a double negative.  */
3136   decrement_p = (s[0] == '-' && s[1] == '-');
3137   if (decrement_p)
3138     {
3139       s += 2;
3140       SKIP_SPACE_TABS (s);
3141     }
3142
3143   /* Allow a channel specifier because that leads to better error messages
3144      than treating something like "$vf0x++" as an expression.  */
3145   if (!mips_parse_register (&s, &regno, &channels))
3146     return 0;
3147
3148   token.u.ch = '(';
3149   mips_add_token (&token, OT_CHAR);
3150
3151   if (decrement_p)
3152     {
3153       token.u.ch = '-';
3154       mips_add_token (&token, OT_DOUBLE_CHAR);
3155     }
3156
3157   token.u.regno = regno;
3158   mips_add_token (&token, OT_REG);
3159
3160   if (channels)
3161     {
3162       token.u.channels = channels;
3163       mips_add_token (&token, OT_CHANNELS);
3164     }
3165
3166   /* For consistency, only match "++" as part of base expressions too.  */
3167   SKIP_SPACE_TABS (s);
3168   if (s[0] == '+' && s[1] == '+')
3169     {
3170       s += 2;
3171       token.u.ch = '+';
3172       mips_add_token (&token, OT_DOUBLE_CHAR);
3173     }
3174
3175   return s;
3176 }
3177
3178 /* Parse one or more tokens from S.  Return a pointer to the first
3179    unconsumed character on success.  Return null if an error was found
3180    and store the error text in insn_error.  FLOAT_FORMAT is as for
3181    mips_parse_arguments.  */
3182
3183 static char *
3184 mips_parse_argument_token (char *s, char float_format)
3185 {
3186   char *end, *save_in;
3187   const char *err;
3188   unsigned int regno1, regno2, channels;
3189   struct mips_operand_token token;
3190
3191   /* First look for "($reg", since we want to treat that as an
3192      OT_CHAR and OT_REG rather than an expression.  */
3193   end = mips_parse_base_start (s);
3194   if (end)
3195     return end;
3196
3197   /* Handle other characters that end up as OT_CHARs.  */
3198   if (*s == ')' || *s == ',')
3199     {
3200       token.u.ch = *s;
3201       mips_add_token (&token, OT_CHAR);
3202       ++s;
3203       return s;
3204     }
3205
3206   /* Handle tokens that start with a register.  */
3207   if (mips_parse_register (&s, &regno1, &channels))
3208     {
3209       if (channels)
3210         {
3211           /* A register and a VU0 channel suffix.  */
3212           token.u.regno = regno1;
3213           mips_add_token (&token, OT_REG);
3214
3215           token.u.channels = channels;
3216           mips_add_token (&token, OT_CHANNELS);
3217           return s;
3218         }
3219
3220       SKIP_SPACE_TABS (s);
3221       if (*s == '-')
3222         {
3223           /* A register range.  */
3224           ++s;
3225           SKIP_SPACE_TABS (s);
3226           if (!mips_parse_register (&s, &regno2, NULL))
3227             {
3228               set_insn_error (0, _("invalid register range"));
3229               return 0;
3230             }
3231
3232           token.u.reg_range.regno1 = regno1;
3233           token.u.reg_range.regno2 = regno2;
3234           mips_add_token (&token, OT_REG_RANGE);
3235           return s;
3236         }
3237
3238       /* Add the register itself.  */
3239       token.u.regno = regno1;
3240       mips_add_token (&token, OT_REG);
3241
3242       /* Check for a vector index.  */
3243       if (*s == '[')
3244         {
3245           ++s;
3246           SKIP_SPACE_TABS (s);
3247           if (mips_parse_register (&s, &token.u.regno, NULL))
3248             mips_add_token (&token, OT_REG_INDEX);
3249           else
3250             {
3251               expressionS element;
3252
3253               my_getExpression (&element, s);
3254               if (element.X_op != O_constant)
3255                 {
3256                   set_insn_error (0, _("vector element must be constant"));
3257                   return 0;
3258                 }
3259               s = expr_end;
3260               token.u.index = element.X_add_number;
3261               mips_add_token (&token, OT_INTEGER_INDEX);
3262             }
3263           SKIP_SPACE_TABS (s);
3264           if (*s != ']')
3265             {
3266               set_insn_error (0, _("missing `]'"));
3267               return 0;
3268             }
3269           ++s;
3270         }
3271       return s;
3272     }
3273
3274   if (float_format)
3275     {
3276       /* First try to treat expressions as floats.  */
3277       save_in = input_line_pointer;
3278       input_line_pointer = s;
3279       err = md_atof (float_format, (char *) token.u.flt.data,
3280                      &token.u.flt.length);
3281       end = input_line_pointer;
3282       input_line_pointer = save_in;
3283       if (err && *err)
3284         {
3285           set_insn_error (0, err);
3286           return 0;
3287         }
3288       if (s != end)
3289         {
3290           mips_add_token (&token, OT_FLOAT);
3291           return end;
3292         }
3293     }
3294
3295   /* Treat everything else as an integer expression.  */
3296   token.u.integer.relocs[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
3297   token.u.integer.relocs[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
3298   token.u.integer.relocs[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
3299   my_getSmallExpression (&token.u.integer.value, token.u.integer.relocs, s);
3300   s = expr_end;
3301   mips_add_token (&token, OT_INTEGER);
3302   return s;
3303 }
3304
3305 /* S points to the operand list for an instruction.  FLOAT_FORMAT is 'f'
3306    if expressions should be treated as 32-bit floating-point constants,
3307    'd' if they should be treated as 64-bit floating-point constants,
3308    or 0 if they should be treated as integer expressions (the usual case).
3309
3310    Return a list of tokens on success, otherwise return 0.  The caller
3311    must obstack_free the list after use.  */
3312
3313 static struct mips_operand_token *
3314 mips_parse_arguments (char *s, char float_format)
3315 {
3316   struct mips_operand_token token;
3317
3318   SKIP_SPACE_TABS (s);
3319   while (*s)
3320     {
3321       s = mips_parse_argument_token (s, float_format);
3322       if (!s)
3323         {
3324           obstack_free (&mips_operand_tokens,
3325                         obstack_finish (&mips_operand_tokens));
3326           return 0;
3327         }
3328       SKIP_SPACE_TABS (s);
3329     }
3330   mips_add_token (&token, OT_END);
3331   return (struct mips_operand_token *) obstack_finish (&mips_operand_tokens);
3332 }
3333
3334 /* Return TRUE if opcode MO is valid on the currently selected ISA, ASE
3335    and architecture.  Use is_opcode_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
3336
3337 static bfd_boolean
3338 is_opcode_valid (const struct mips_opcode *mo)
3339 {
3340   int isa = mips_opts.isa;
3341   int ase = mips_opts.ase;
3342   int fp_s, fp_d;
3343   unsigned int i;
3344
3345   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (isa))
3346     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
3347       if ((ase & mips_ases[i].flags) == mips_ases[i].flags)
3348         ase |= mips_ases[i].flags64;
3349
3350   if (!opcode_is_member (mo, isa, ase, mips_opts.arch))
3351     return FALSE;
3352
3353   /* Check whether the instruction or macro requires single-precision or
3354      double-precision floating-point support.  Note that this information is
3355      stored differently in the opcode table for insns and macros.  */
3356   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3357     {
3358       fp_s = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S;
3359       fp_d = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_D;
3360     }
3361   else
3362     {
3363       fp_s = mo->pinfo & FP_S;
3364       fp_d = mo->pinfo & FP_D;
3365     }
3366
3367   if (fp_d && (mips_opts.soft_float || mips_opts.single_float))
3368     return FALSE;
3369
3370   if (fp_s && mips_opts.soft_float)
3371     return FALSE;
3372
3373   return TRUE;
3374 }
3375
3376 /* Return TRUE if the MIPS16 opcode MO is valid on the currently
3377    selected ISA and architecture.  */
3378
3379 static bfd_boolean
3380 is_opcode_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
3381 {
3382   int isa = mips_opts.isa;
3383   int ase = mips_opts.ase;
3384   unsigned int i;
3385
3386   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (isa))
3387     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
3388       if ((ase & mips_ases[i].flags) == mips_ases[i].flags)
3389         ase |= mips_ases[i].flags64;
3390
3391   return opcode_is_member (mo, isa, ase, mips_opts.arch);
3392 }
3393
3394 /* Return TRUE if the size of the microMIPS opcode MO matches one
3395    explicitly requested.  Always TRUE in the standard MIPS mode.
3396    Use is_size_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
3397
3398 static bfd_boolean
3399 is_size_valid (const struct mips_opcode *mo)
3400 {
3401   if (!mips_opts.micromips)
3402     return TRUE;
3403
3404   if (mips_opts.insn32)
3405     {
3406       if (mo->pinfo != INSN_MACRO && micromips_insn_length (mo) != 4)
3407         return FALSE;
3408       if ((mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0)
3409         return FALSE;
3410     }
3411   if (!forced_insn_length)
3412     return TRUE;
3413   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3414     return FALSE;
3415   return forced_insn_length == micromips_insn_length (mo);
3416 }
3417
3418 /* Return TRUE if the size of the MIPS16 opcode MO matches one
3419    explicitly requested.  */
3420
3421 static bfd_boolean
3422 is_size_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
3423 {
3424   if (!forced_insn_length)
3425     return TRUE;
3426   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3427     return FALSE;
3428   if (forced_insn_length == 2 && mips_opcode_32bit_p (mo))
3429     return FALSE;
3430   if (forced_insn_length == 4 && (mo->pinfo2 & INSN2_SHORT_ONLY))
3431     return FALSE;
3432   return TRUE;
3433 }
3434
3435 /* Return TRUE if the microMIPS opcode MO is valid for the delay slot
3436    of the preceding instruction.  Always TRUE in the standard MIPS mode.
3437
3438    We don't accept macros in 16-bit delay slots to avoid a case where
3439    a macro expansion fails because it relies on a preceding 32-bit real
3440    instruction to have matched and does not handle the operands correctly.
3441    The only macros that may expand to 16-bit instructions are JAL that
3442    cannot be placed in a delay slot anyway, and corner cases of BALIGN
3443    and BGT (that likewise cannot be placed in a delay slot) that decay to
3444    a NOP.  In all these cases the macros precede any corresponding real
3445    instruction definitions in the opcode table, so they will match in the
3446    second pass where the size of the delay slot is ignored and therefore
3447    produce correct code.  */
3448
3449 static bfd_boolean
3450 is_delay_slot_valid (const struct mips_opcode *mo)
3451 {
3452   if (!mips_opts.micromips)
3453     return TRUE;
3454
3455   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3456     return (history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) == 0;
3457   if ((history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT) != 0
3458       && micromips_insn_length (mo) != 4)
3459     return FALSE;
3460   if ((history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0
3461       && micromips_insn_length (mo) != 2)
3462     return FALSE;
3463
3464   return TRUE;
3465 }
3466
3467 /* For consistency checking, verify that all bits of OPCODE are specified
3468    either by the match/mask part of the instruction definition, or by the
3469    operand list.  Also build up a list of operands in OPERANDS.
3470
3471    INSN_BITS says which bits of the instruction are significant.
3472    If OPCODE is a standard or microMIPS instruction, DECODE_OPERAND
3473    provides the mips_operand description of each operand.  DECODE_OPERAND
3474    is null for MIPS16 instructions.  */
3475
3476 static int
3477 validate_mips_insn (const struct mips_opcode *opcode,
3478                     unsigned long insn_bits,
3479                     const struct mips_operand *(*decode_operand) (const char *),
3480                     struct mips_operand_array *operands)
3481 {
3482   const char *s;
3483   unsigned long used_bits, doubled, undefined, opno, mask;
3484   const struct mips_operand *operand;
3485
3486   mask = (opcode->pinfo == INSN_MACRO ? 0 : opcode->mask);
3487   if ((mask & opcode->match) != opcode->match)
3488     {
3489       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
3490               opcode->name, opcode->args);
3491       return 0;
3492     }
3493   used_bits = 0;
3494   opno = 0;
3495   if (opcode->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX)
3496     used_bits = mips_insert_operand (&mips_vu0_channel_mask, used_bits, -1);
3497   for (s = opcode->args; *s; ++s)
3498     switch (*s)
3499       {
3500       case ',':
3501       case '(':
3502       case ')':
3503         break;
3504
3505       case '#':
3506         s++;
3507         break;
3508
3509       default:
3510         if (!decode_operand)
3511           operand = decode_mips16_operand (*s, mips_opcode_32bit_p (opcode));
3512         else
3513           operand = decode_operand (s);
3514         if (!operand && opcode->pinfo != INSN_MACRO)
3515           {
3516             as_bad (_("internal: unknown operand type: %s %s"),
3517                     opcode->name, opcode->args);
3518             return 0;
3519           }
3520         gas_assert (opno < MAX_OPERANDS);
3521         operands->operand[opno] = operand;
3522         if (!decode_operand && operand
3523             && operand->type == OP_INT && operand->lsb == 0
3524             && mips_opcode_32bit_p (opcode))
3525           used_bits |= mips16_immed_extend (-1, operand->size);
3526         else if (operand && operand->type != OP_VU0_MATCH_SUFFIX)
3527           {
3528             used_bits = mips_insert_operand (operand, used_bits, -1);
3529             if (operand->type == OP_MDMX_IMM_REG)
3530               /* Bit 5 is the format selector (OB vs QH).  The opcode table
3531                  has separate entries for each format.  */
3532               used_bits &= ~(1 << (operand->lsb + 5));
3533             if (operand->type == OP_ENTRY_EXIT_LIST)
3534               used_bits &= ~(mask & 0x700);
3535             /* interAptiv MR2 SAVE/RESTORE instructions have a discontiguous
3536                operand field that cannot be fully described with LSB/SIZE.  */
3537             if (operand->type == OP_SAVE_RESTORE_LIST && operand->lsb == 6)
3538               used_bits &= ~0x6000;
3539           }
3540         /* Skip prefix characters.  */
3541         if (decode_operand && (*s == '+' || *s == 'm' || *s == '-'))
3542           ++s;
3543         opno += 1;
3544         break;
3545       }
3546   doubled = used_bits & mask & insn_bits;
3547   if (doubled)
3548     {
3549       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx doubly defined):"
3550                 " %s %s"), doubled, opcode->name, opcode->args);
3551       return 0;
3552     }
3553   used_bits |= mask;
3554   undefined = ~used_bits & insn_bits;
3555   if (opcode->pinfo != INSN_MACRO && undefined)
3556     {
3557       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx undefined): %s %s"),
3558               undefined, opcode->name, opcode->args);
3559       return 0;
3560     }
3561   used_bits &= ~insn_bits;
3562   if (used_bits)
3563     {
3564       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx defined): %s %s"),
3565               used_bits, opcode->name, opcode->args);
3566       return 0;
3567     }
3568   return 1;
3569 }
3570
3571 /* The MIPS16 version of validate_mips_insn.  */
3572
3573 static int
3574 validate_mips16_insn (const struct mips_opcode *opcode,
3575                       struct mips_operand_array *operands)
3576 {
3577   unsigned long insn_bits = mips_opcode_32bit_p (opcode) ? 0xffffffff : 0xffff;
3578
3579   return validate_mips_insn (opcode, insn_bits, 0, operands);
3580 }
3581
3582 /* The microMIPS version of validate_mips_insn.  */
3583
3584 static int
3585 validate_micromips_insn (const struct mips_opcode *opc,
3586                          struct mips_operand_array *operands)
3587 {
3588   unsigned long insn_bits;
3589   unsigned long major;
3590   unsigned int length;
3591
3592   if (opc->pinfo == INSN_MACRO)
3593     return validate_mips_insn (opc, 0xffffffff, decode_micromips_operand,
3594                                operands);
3595
3596   length = micromips_insn_length (opc);
3597   if (length != 2 && length != 4)
3598     {
3599       as_bad (_("internal error: bad microMIPS opcode (incorrect length: %u): "
3600                 "%s %s"), length, opc->name, opc->args);
3601       return 0;
3602     }
3603   major = opc->match >> (10 + 8 * (length - 2));
3604   if ((length == 2 && (major & 7) != 1 && (major & 6) != 2)
3605       || (length == 4 && (major & 7) != 0 && (major & 4) != 4))
3606     {
3607       as_bad (_("internal error: bad microMIPS opcode "
3608                 "(opcode/length mismatch): %s %s"), opc->name, opc->args);
3609       return 0;
3610     }
3611
3612   /* Shift piecewise to avoid an overflow where unsigned long is 32-bit.  */
3613   insn_bits = 1 << 4 * length;
3614   insn_bits <<= 4 * length;
3615   insn_bits -= 1;
3616   return validate_mips_insn (opc, insn_bits, decode_micromips_operand,
3617                              operands);
3618 }
3619
3620 /* This function is called once, at assembler startup time.  It should set up
3621    all the tables, etc. that the MD part of the assembler will need.  */
3622
3623 void
3624 md_begin (void)
3625 {
3626   const char *retval = NULL;
3627   int i = 0;
3628   int broken = 0;
3629
3630   if (mips_pic != NO_PIC)
3631     {
3632       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
3633         as_bad (_("-G may not be used in position-independent code"));
3634       g_switch_value = 0;
3635     }
3636   else if (mips_abicalls)
3637     {
3638       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
3639         as_bad (_("-G may not be used with abicalls"));
3640       g_switch_value = 0;
3641     }
3642
3643   if (! bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_opts.arch))
3644     as_warn (_("could not set architecture and machine"));
3645
3646   op_hash = hash_new ();
3647
3648   mips_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array, NUMOPCODES);
3649   for (i = 0; i < NUMOPCODES;)
3650     {
3651       const char *name = mips_opcodes[i].name;
3652
3653       retval = hash_insert (op_hash, name, (void *) &mips_opcodes[i]);
3654       if (retval != NULL)
3655         {
3656           fprintf (stderr, _("internal error: can't hash `%s': %s\n"),
3657                    mips_opcodes[i].name, retval);
3658           /* Probably a memory allocation problem?  Give up now.  */
3659           as_fatal (_("broken assembler, no assembly attempted"));
3660         }
3661       do
3662         {
3663           if (!validate_mips_insn (&mips_opcodes[i], 0xffffffff,
3664                                    decode_mips_operand, &mips_operands[i]))
3665             broken = 1;
3666           if (nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
3667             {
3668               create_insn (&nop_insn, mips_opcodes + i);
3669               if (mips_fix_loongson2f_nop)
3670                 nop_insn.insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
3671               nop_insn.fixed_p = 1;
3672             }
3673           ++i;
3674         }
3675       while ((i < NUMOPCODES) && !strcmp (mips_opcodes[i].name, name));
3676     }
3677
3678   mips16_op_hash = hash_new ();
3679   mips16_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array,
3680                               bfd_mips16_num_opcodes);
3681
3682   i = 0;
3683   while (i < bfd_mips16_num_opcodes)
3684     {
3685       const char *name = mips16_opcodes[i].name;
3686
3687       retval = hash_insert (mips16_op_hash, name, (void *) &mips16_opcodes[i]);
3688       if (retval != NULL)
3689         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
3690                   mips16_opcodes[i].name, retval);
3691       do
3692         {
3693           if (!validate_mips16_insn (&mips16_opcodes[i], &mips16_operands[i]))
3694             broken = 1;
3695           if (mips16_nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
3696             {
3697               create_insn (&mips16_nop_insn, mips16_opcodes + i);
3698               mips16_nop_insn.fixed_p = 1;
3699             }
3700           ++i;
3701         }
3702       while (i < bfd_mips16_num_opcodes
3703              && strcmp (mips16_opcodes[i].name, name) == 0);
3704     }
3705
3706   micromips_op_hash = hash_new ();
3707   micromips_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array,
3708                                  bfd_micromips_num_opcodes);
3709
3710   i = 0;
3711   while (i < bfd_micromips_num_opcodes)
3712     {
3713       const char *name = micromips_opcodes[i].name;
3714
3715       retval = hash_insert (micromips_op_hash, name,
3716                             (void *) &micromips_opcodes[i]);
3717       if (retval != NULL)
3718         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
3719                   micromips_opcodes[i].name, retval);
3720       do
3721         {
3722           struct mips_cl_insn *micromips_nop_insn;
3723
3724           if (!validate_micromips_insn (&micromips_opcodes[i],
3725                                         &micromips_operands[i]))
3726             broken = 1;
3727
3728           if (micromips_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO)
3729             {
3730               if (micromips_insn_length (micromips_opcodes + i) == 2)
3731                 micromips_nop_insn = &micromips_nop16_insn;
3732               else if (micromips_insn_length (micromips_opcodes + i) == 4)
3733                 micromips_nop_insn = &micromips_nop32_insn;
3734               else
3735                 continue;
3736
3737               if (micromips_nop_insn->insn_mo == NULL
3738                   && strcmp (name, "nop") == 0)
3739                 {
3740                   create_insn (micromips_nop_insn, micromips_opcodes + i);
3741                   micromips_nop_insn->fixed_p = 1;
3742                 }
3743             }
3744         }
3745       while (++i < bfd_micromips_num_opcodes
3746              && strcmp (micromips_opcodes[i].name, name) == 0);
3747     }
3748
3749   if (broken)
3750     as_fatal (_("broken assembler, no assembly attempted"));
3751
3752   /* We add all the general register names to the symbol table.  This
3753      helps us detect invalid uses of them.  */
3754   for (i = 0; reg_names[i].name; i++)
3755     symbol_table_insert (symbol_new (reg_names[i].name, reg_section,
3756                                      reg_names[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3757                                      &zero_address_frag));
3758   if (HAVE_NEWABI)
3759     for (i = 0; reg_names_n32n64[i].name; i++)
3760       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_n32n64[i].name, reg_section,
3761                                        reg_names_n32n64[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3762                                        &zero_address_frag));
3763   else
3764     for (i = 0; reg_names_o32[i].name; i++)
3765       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_o32[i].name, reg_section,
3766                                        reg_names_o32[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3767                                        &zero_address_frag));
3768
3769   for (i = 0; i < 32; i++)
3770     {
3771       char regname[6];
3772
3773       /* R5900 VU0 floating-point register.  */
3774       sprintf (regname, "$vf%d", i);
3775       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3776                                        RTYPE_VF | i, &zero_address_frag));
3777
3778       /* R5900 VU0 integer register.  */
3779       sprintf (regname, "$vi%d", i);
3780       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3781                                        RTYPE_VI | i, &zero_address_frag));
3782
3783       /* MSA register.  */
3784       sprintf (regname, "$w%d", i);
3785       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3786                                        RTYPE_MSA | i, &zero_address_frag));
3787     }
3788
3789   obstack_init (&mips_operand_tokens);
3790
3791   mips_no_prev_insn ();
3792
3793   mips_gprmask = 0;
3794   mips_cprmask[0] = 0;
3795   mips_cprmask[1] = 0;
3796   mips_cprmask[2] = 0;
3797   mips_cprmask[3] = 0;
3798
3799   /* set the default alignment for the text section (2**2) */
3800   record_alignment (text_section, 2);
3801
3802   bfd_set_gp_size (stdoutput, g_switch_value);
3803
3804   /* On a native system other than VxWorks, sections must be aligned
3805      to 16 byte boundaries.  When configured for an embedded ELF
3806      target, we don't bother.  */
3807   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0
3808       && strncmp (TARGET_OS, "vxworks", 7) != 0)
3809     {
3810       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, text_section, 4);
3811       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, data_section, 4);
3812       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, bss_section, 4);
3813     }
3814
3815   /* Create a .reginfo section for register masks and a .mdebug
3816      section for debugging information.  */
3817   {
3818     segT seg;
3819     subsegT subseg;
3820     flagword flags;
3821     segT sec;
3822
3823     seg = now_seg;
3824     subseg = now_subseg;
3825
3826     /* The ABI says this section should be loaded so that the
3827        running program can access it.  However, we don't load it
3828        if we are configured for an embedded target */
3829     flags = SEC_READONLY | SEC_DATA;
3830     if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
3831       flags |= SEC_ALLOC | SEC_LOAD;
3832
3833     if (mips_abi != N64_ABI)
3834       {
3835         sec = subseg_new (".reginfo", (subsegT) 0);
3836
3837         bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
3838         bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, HAVE_NEWABI ? 3 : 2);
3839
3840         mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf32_External_RegInfo));
3841       }
3842     else
3843       {
3844         /* The 64-bit ABI uses a .MIPS.options section rather than
3845            .reginfo section.  */
3846         sec = subseg_new (".MIPS.options", (subsegT) 0);
3847         bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
3848         bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
3849
3850         /* Set up the option header.  */
3851         {
3852           Elf_Internal_Options opthdr;
3853           char *f;
3854
3855           opthdr.kind = ODK_REGINFO;
3856           opthdr.size = (sizeof (Elf_External_Options)
3857                          + sizeof (Elf64_External_RegInfo));
3858           opthdr.section = 0;
3859           opthdr.info = 0;
3860           f = frag_more (sizeof (Elf_External_Options));
3861           bfd_mips_elf_swap_options_out (stdoutput, &opthdr,
3862                                          (Elf_External_Options *) f);
3863
3864           mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf64_External_RegInfo));
3865         }
3866       }
3867
3868     sec = subseg_new (".MIPS.abiflags", (subsegT) 0);
3869     bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
3870                            SEC_READONLY | SEC_DATA | SEC_ALLOC | SEC_LOAD);
3871     bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
3872     mips_flags_frag = frag_more (sizeof (Elf_External_ABIFlags_v0));
3873
3874     if (ECOFF_DEBUGGING)
3875       {
3876         sec = subseg_new (".mdebug", (subsegT) 0);
3877         (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
3878                                       SEC_HAS_CONTENTS | SEC_READONLY);
3879         (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 2);
3880       }
3881     else if (mips_flag_pdr)
3882       {
3883         pdr_seg = subseg_new (".pdr", (subsegT) 0);
3884         (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, pdr_seg,
3885                                       SEC_READONLY | SEC_RELOC
3886                                       | SEC_DEBUGGING);
3887         (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, pdr_seg, 2);
3888       }
3889
3890     subseg_set (seg, subseg);
3891   }
3892
3893   if (mips_fix_vr4120)
3894     init_vr4120_conflicts ();
3895 }
3896
3897 static inline void
3898 fpabi_incompatible_with (int fpabi, const char *what)
3899 {
3900   as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is incompatible with `%s'"),
3901            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi, what);
3902 }
3903
3904 static inline void
3905 fpabi_requires (int fpabi, const char *what)
3906 {
3907   as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d requires `%s'"),
3908            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi, what);
3909 }
3910
3911 /* Check -mabi and register sizes against the specified FP ABI.  */
3912 static void
3913 check_fpabi (int fpabi)
3914 {
3915   switch (fpabi)
3916     {
3917     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE:
3918       if (file_mips_opts.soft_float)
3919         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3920       else if (file_mips_opts.single_float)
3921         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3922       if (file_mips_opts.gp == 64 && file_mips_opts.fp == 32)
3923         fpabi_incompatible_with (fpabi, "gp=64 fp=32");
3924       else if (file_mips_opts.gp == 32 && file_mips_opts.fp == 64)
3925         fpabi_incompatible_with (fpabi, "gp=32 fp=64");
3926       break;
3927
3928     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_XX:
3929       if (mips_abi != O32_ABI)
3930         fpabi_requires (fpabi, "-mabi=32");
3931       else if (file_mips_opts.soft_float)
3932         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3933       else if (file_mips_opts.single_float)
3934         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3935       else if (file_mips_opts.fp != 0)
3936         fpabi_requires (fpabi, "fp=xx");
3937       break;
3938
3939     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A:
3940     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64:
3941       if (mips_abi != O32_ABI)
3942         fpabi_requires (fpabi, "-mabi=32");
3943       else if (file_mips_opts.soft_float)
3944         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3945       else if (file_mips_opts.single_float)
3946         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3947       else if (file_mips_opts.fp != 64)
3948         fpabi_requires (fpabi, "fp=64");
3949       else if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64 && !file_mips_opts.oddspreg)
3950         fpabi_incompatible_with (fpabi, "nooddspreg");
3951       else if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A && file_mips_opts.oddspreg)
3952         fpabi_requires (fpabi, "nooddspreg");
3953       break;
3954
3955     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SINGLE:
3956       if (file_mips_opts.soft_float)
3957         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3958       else if (!file_mips_opts.single_float)
3959         fpabi_requires (fpabi, "singlefloat");
3960       break;
3961
3962     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SOFT:
3963       if (!file_mips_opts.soft_float)
3964         fpabi_requires (fpabi, "softfloat");
3965       break;
3966
3967     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_OLD_64:
3968       as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is no longer supported"),
3969                Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
3970       break;
3971
3972     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_NAN2008:
3973       /* Silently ignore compatibility value.  */
3974       break;
3975
3976     default:
3977       as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is not a recognized"
3978                  " floating-point ABI"), Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
3979       break;
3980     }
3981 }
3982
3983 /* Perform consistency checks on the current options.  */
3984
3985 static void
3986 mips_check_options (struct mips_set_options *opts, bfd_boolean abi_checks)
3987 {
3988   /* Check the size of integer registers agrees with the ABI and ISA.  */
3989   if (opts->gp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (opts->isa))
3990     as_bad (_("`gp=64' used with a 32-bit processor"));
3991   else if (abi_checks
3992            && opts->gp == 32 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
3993     as_bad (_("`gp=32' used with a 64-bit ABI"));
3994   else if (abi_checks
3995            && opts->gp == 64 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
3996     as_bad (_("`gp=64' used with a 32-bit ABI"));
3997
3998   /* Check the size of the float registers agrees with the ABI and ISA.  */
3999   switch (opts->fp)
4000     {
4001     case 0:
4002       if (!CPU_HAS_LDC1_SDC1 (opts->arch))
4003         as_bad (_("`fp=xx' used with a cpu lacking ldc1/sdc1 instructions"));
4004       else if (opts->single_float == 1)
4005         as_bad (_("`fp=xx' cannot be used with `singlefloat'"));
4006       break;
4007     case 64:
4008       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (opts->isa))
4009         as_bad (_("`fp=64' used with a 32-bit fpu"));
4010       else if (abi_checks
4011                && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
4012                && !ISA_HAS_MXHC1 (opts->isa))
4013         as_warn (_("`fp=64' used with a 32-bit ABI"));
4014       break;
4015     case 32:
4016       if (abi_checks
4017           && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
4018         as_warn (_("`fp=32' used with a 64-bit ABI"));
4019       if (ISA_IS_R6 (opts->isa) && opts->single_float == 0)
4020         as_bad (_("`fp=32' used with a MIPS R6 cpu"));
4021       break;
4022     default:
4023       as_bad (_("Unknown size of floating point registers"));
4024       break;
4025     }
4026
4027   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !opts->oddspreg)
4028     as_bad (_("`nooddspreg` cannot be used with a 64-bit ABI"));
4029
4030   if (opts->micromips == 1 && opts->mips16 == 1)
4031     as_bad (_("`%s' cannot be used with `%s'"), "mips16", "micromips");
4032   else if (ISA_IS_R6 (opts->isa)
4033            && (opts->micromips == 1
4034                || opts->mips16 == 1))
4035     as_fatal (_("`%s' cannot be used with `%s'"),
4036               opts->micromips ? "micromips" : "mips16",
4037               mips_cpu_info_from_isa (opts->isa)->name);
4038
4039   if (ISA_IS_R6 (opts->isa) && mips_relax_branch)
4040     as_fatal (_("branch relaxation is not supported in `%s'"),
4041               mips_cpu_info_from_isa (opts->isa)->name);
4042 }
4043
4044 /* Perform consistency checks on the module level options exactly once.
4045    This is a deferred check that happens:
4046      at the first .set directive
4047      or, at the first pseudo op that generates code (inc .dc.a)
4048      or, at the first instruction
4049      or, at the end.  */
4050
4051 static void
4052 file_mips_check_options (void)
4053 {
4054   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
4055
4056   if (file_mips_opts_checked)
4057     return;
4058
4059   /* The following code determines the register size.
4060      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
4061      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
4062      as much as possible.  */
4063
4064   if (file_mips_opts.gp < 0)
4065     {
4066       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
4067          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
4068          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
4069       file_mips_opts.gp = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
4070                            || !ISA_HAS_64BIT_REGS (file_mips_opts.isa))
4071                           ? 32 : 64;
4072     }
4073
4074   if (file_mips_opts.fp < 0)
4075     {
4076       /* No user specified float register size.
4077          ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
4078          float registers (although it complains when double-precision
4079          instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
4080          registers would lead to spurious "register must be even" messages.
4081          So here we assume float registers are never smaller than the
4082          integer ones.  */
4083       if (file_mips_opts.gp == 64)
4084         /* 64-bit integer registers implies 64-bit float registers.  */
4085         file_mips_opts.fp = 64;
4086       else if ((file_mips_opts.ase & FP64_ASES)
4087                && ISA_HAS_64BIT_FPRS (file_mips_opts.isa))
4088         /* Handle ASEs that require 64-bit float registers, if possible.  */
4089         file_mips_opts.fp = 64;
4090       else if (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa))
4091         /* R6 implies 64-bit float registers.  */
4092         file_mips_opts.fp = 64;
4093       else
4094         /* 32-bit float registers.  */
4095         file_mips_opts.fp = 32;
4096     }
4097
4098   arch_info = mips_cpu_info_from_arch (file_mips_opts.arch);
4099
4100   /* Disable operations on odd-numbered floating-point registers by default
4101      when using the FPXX ABI.  */
4102   if (file_mips_opts.oddspreg < 0)
4103     {
4104       if (file_mips_opts.fp == 0)
4105         file_mips_opts.oddspreg = 0;
4106       else
4107         file_mips_opts.oddspreg = 1;
4108     }
4109
4110   /* End of GCC-shared inference code.  */
4111
4112   /* This flag is set when we have a 64-bit capable CPU but use only
4113      32-bit wide registers.  Note that EABI does not use it.  */
4114   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (file_mips_opts.isa)
4115       && ((mips_abi == NO_ABI && file_mips_opts.gp == 32)
4116           || mips_abi == O32_ABI))
4117     mips_32bitmode = 1;
4118
4119   if (file_mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
4120     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
4121
4122   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
4123      generation of code for them.  */
4124   if (file_mips_opts.mips16 == -1)
4125     file_mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (file_mips_opts.arch)) ? 1 : 0;
4126   if (file_mips_opts.micromips == -1)
4127     file_mips_opts.micromips = (CPU_HAS_MICROMIPS (file_mips_opts.arch))
4128                                 ? 1 : 0;
4129
4130   if (mips_nan2008 == -1)
4131     mips_nan2008 = (ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa)) ? 0 : 1;
4132   else if (!ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa) && mips_nan2008 == 0)
4133     as_fatal (_("`%s' does not support legacy NaN"),
4134               mips_cpu_info_from_arch (file_mips_opts.arch)->name);
4135
4136   /* Some ASEs require 64-bit FPRs, so -mfp32 should stop those ASEs from
4137      being selected implicitly.  */
4138   if (file_mips_opts.fp != 64)
4139     file_ase_explicit |= ASE_MIPS3D | ASE_MDMX | ASE_MSA;
4140
4141   /* If the user didn't explicitly select or deselect a particular ASE,
4142      use the default setting for the CPU.  */
4143   file_mips_opts.ase |= (arch_info->ase & ~file_ase_explicit);
4144
4145   /* Set up the current options.  These may change throughout assembly.  */
4146   mips_opts = file_mips_opts;
4147
4148   mips_check_isa_supports_ases ();
4149   mips_check_options (&file_mips_opts, TRUE);
4150   file_mips_opts_checked = TRUE;
4151
4152   if (!bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_opts.arch))
4153     as_warn (_("could not set architecture and machine"));
4154 }
4155
4156 void
4157 md_assemble (char *str)
4158 {
4159   struct mips_cl_insn insn;
4160   bfd_reloc_code_real_type unused_reloc[3]
4161     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
4162
4163   file_mips_check_options ();
4164
4165   imm_expr.X_op = O_absent;
4166   offset_expr.X_op = O_absent;
4167   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
4168   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
4169   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
4170
4171   mips_mark_labels ();
4172   mips_assembling_insn = TRUE;
4173   clear_insn_error ();
4174
4175   if (mips_opts.mips16)
4176     mips16_ip (str, &insn);
4177   else
4178     {
4179       mips_ip (str, &insn);
4180       DBG ((_("returned from mips_ip(%s) insn_opcode = 0x%x\n"),
4181             str, insn.insn_opcode));
4182     }
4183
4184   if (insn_error.msg)
4185     report_insn_error (str);
4186   else if (insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
4187     {
4188       macro_start ();
4189       if (mips_opts.mips16)
4190         mips16_macro (&insn);
4191       else
4192         macro (&insn, str);
4193       macro_end ();
4194     }
4195   else
4196     {
4197       if (offset_expr.X_op != O_absent)
4198         append_insn (&insn, &offset_expr, offset_reloc, FALSE);
4199       else
4200         append_insn (&insn, NULL, unused_reloc, FALSE);
4201     }
4202
4203   mips_assembling_insn = FALSE;
4204 }
4205
4206 /* Convenience functions for abstracting away the differences between
4207    MIPS16 and non-MIPS16 relocations.  */
4208
4209 static inline bfd_boolean
4210 mips16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4211 {
4212   switch (reloc)
4213     {
4214     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
4215     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
4216     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
4217     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
4218     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
4219     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
4220     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
4221     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
4222       return TRUE;
4223
4224     default:
4225       return FALSE;
4226     }
4227 }
4228
4229 static inline bfd_boolean
4230 micromips_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4231 {
4232   switch (reloc)
4233     {
4234     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
4235     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
4236     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
4237     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16:
4238     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
4239     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
4240     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
4241     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
4242     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL:
4243     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16:
4244     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16:
4245     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16:
4246     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16:
4247     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16:
4248     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16:
4249     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB:
4250     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE:
4251     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST:
4252     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP:
4253     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
4254     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
4255     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP:
4256     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR:
4257       return TRUE;
4258
4259     default:
4260       return FALSE;
4261     }
4262 }
4263
4264 static inline bfd_boolean
4265 jmp_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4266 {
4267   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_JMP || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP;
4268 }
4269
4270 static inline bfd_boolean
4271 b_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4272 {
4273   return (reloc == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
4274           || reloc == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
4275           || reloc == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
4276           || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1
4277           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1
4278           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
4279           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1);
4280 }
4281
4282 static inline bfd_boolean
4283 got16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4284 {
4285   return (reloc == BFD_RELOC_MIPS_GOT16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GOT16
4286           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16);
4287 }
4288
4289 static inline bfd_boolean
4290 hi16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4291 {
4292   return (reloc == BFD_RELOC_HI16_S || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S
4293           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S);
4294 }
4295
4296 static inline bfd_boolean
4297 lo16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4298 {
4299   return (reloc == BFD_RELOC_LO16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_LO16
4300           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16);
4301 }
4302
4303 static inline bfd_boolean
4304 jalr_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4305 {
4306   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_JALR || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR;
4307 }
4308
4309 static inline bfd_boolean
4310 gprel16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4311 {
4312   return (reloc == BFD_RELOC_GPREL16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
4313           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16);
4314 }
4315
4316 /* Return true if RELOC is a PC-relative relocation that does not have
4317    full address range.  */
4318
4319 static inline bfd_boolean
4320 limited_pcrel_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4321 {
4322   switch (reloc)
4323     {
4324     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
4325     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
4326     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
4327     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
4328     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
4329     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
4330     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
4331     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
4332     case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
4333       return TRUE;
4334
4335     case BFD_RELOC_32_PCREL:
4336     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
4337     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
4338       return HAVE_64BIT_ADDRESSES;
4339
4340     default:
4341       return FALSE;
4342     }
4343 }
4344
4345 /* Return true if the given relocation might need a matching %lo().
4346    This is only "might" because SVR4 R_MIPS_GOT16 relocations only
4347    need a matching %lo() when applied to local symbols.  */
4348
4349 static inline bfd_boolean
4350 reloc_needs_lo_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4351 {
4352   return (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
4353           && (hi16_reloc_p (reloc)
4354               /* VxWorks R_MIPS_GOT16 relocs never need a matching %lo();
4355                  all GOT16 relocations evaluate to "G".  */
4356               || (got16_reloc_p (reloc) && mips_pic != VXWORKS_PIC)));
4357 }
4358
4359 /* Return the type of %lo() reloc needed by RELOC, given that
4360    reloc_needs_lo_p.  */
4361
4362 static inline bfd_reloc_code_real_type
4363 matching_lo_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4364 {
4365   return (mips16_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MIPS16_LO16
4366           : (micromips_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16
4367              : BFD_RELOC_LO16));
4368 }
4369
4370 /* Return true if the given fixup is followed by a matching R_MIPS_LO16
4371    relocation.  */
4372
4373 static inline bfd_boolean
4374 fixup_has_matching_lo_p (fixS *fixp)
4375 {
4376   return (fixp->fx_next != NULL
4377           && fixp->fx_next->fx_r_type == matching_lo_reloc (fixp->fx_r_type)
4378           && fixp->fx_addsy == fixp->fx_next->fx_addsy
4379           && fixp->fx_offset == fixp->fx_next->fx_offset);
4380 }
4381
4382 /* Move all labels in LABELS to the current insertion point.  TEXT_P
4383    says whether the labels refer to text or data.  */
4384
4385 static void
4386 mips_move_labels (struct insn_label_list *labels, bfd_boolean text_p)
4387 {
4388   struct insn_label_list *l;
4389   valueT val;
4390
4391   for (l = labels; l != NULL; l = l->next)
4392     {
4393       gas_assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
4394       symbol_set_frag (l->label, frag_now);
4395       val = (valueT) frag_now_fix ();
4396       /* MIPS16/microMIPS text labels are stored as odd.  */
4397       if (text_p && HAVE_CODE_COMPRESSION)
4398         ++val;
4399       S_SET_VALUE (l->label, val);
4400     }
4401 }
4402
4403 /* Move all labels in insn_labels to the current insertion point
4404    and treat them as text labels.  */
4405
4406 static void
4407 mips_move_text_labels (void)
4408 {
4409   mips_move_labels (seg_info (now_seg)->label_list, TRUE);
4410 }
4411
4412 /* Duplicate the test for LINK_ONCE sections as in `adjust_reloc_syms'.  */
4413
4414 static bfd_boolean
4415 s_is_linkonce (symbolS *sym, segT from_seg)
4416 {
4417   bfd_boolean linkonce = FALSE;
4418   segT symseg = S_GET_SEGMENT (sym);
4419
4420   if (symseg != from_seg && !S_IS_LOCAL (sym))
4421     {
4422       if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, symseg) & SEC_LINK_ONCE))
4423         linkonce = TRUE;
4424       /* The GNU toolchain uses an extension for ELF: a section
4425          beginning with the magic string .gnu.linkonce is a
4426          linkonce section.  */
4427       if (strncmp (segment_name (symseg), ".gnu.linkonce",
4428                    sizeof ".gnu.linkonce" - 1) == 0)
4429         linkonce = TRUE;
4430     }
4431   return linkonce;
4432 }
4433
4434 /* Mark MIPS16 or microMIPS instruction label LABEL.  This permits the
4435    linker to handle them specially, such as generating jalx instructions
4436    when needed.  We also make them odd for the duration of the assembly,
4437    in order to generate the right sort of code.  We will make them even
4438    in the adjust_symtab routine, while leaving them marked.  This is
4439    convenient for the debugger and the disassembler.  The linker knows
4440    to make them odd again.  */
4441
4442 static void
4443 mips_compressed_mark_label (symbolS *label)
4444 {
4445   gas_assert (HAVE_CODE_COMPRESSION);
4446
4447   if (mips_opts.mips16)
4448     S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MIPS16 (S_GET_OTHER (label)));
4449   else
4450     S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (label)));
4451   if ((S_GET_VALUE (label) & 1) == 0
4452       /* Don't adjust the address if the label is global or weak, or
4453          in a link-once section, since we'll be emitting symbol reloc
4454          references to it which will be patched up by the linker, and
4455          the final value of the symbol may or may not be MIPS16/microMIPS.  */
4456       && !S_IS_WEAK (label)
4457       && !S_IS_EXTERNAL (label)
4458       && !s_is_linkonce (label, now_seg))
4459     S_SET_VALUE (label, S_GET_VALUE (label) | 1);
4460 }
4461
4462 /* Mark preceding MIPS16 or microMIPS instruction labels.  */
4463
4464 static void
4465 mips_compressed_mark_labels (void)
4466 {
4467   struct insn_label_list *l;
4468
4469   for (l = seg_info (now_seg)->label_list; l != NULL; l = l->next)
4470     mips_compressed_mark_label (l->label);
4471 }
4472
4473 /* End the current frag.  Make it a variant frag and record the
4474    relaxation info.  */
4475
4476 static void
4477 relax_close_frag (void)
4478 {
4479   mips_macro_warning.first_frag = frag_now;
4480   frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
4481             RELAX_ENCODE (mips_relax.sizes[0], mips_relax.sizes[1],
4482                           mips_pic != NO_PIC),
4483             mips_relax.symbol, 0, (char *) mips_relax.first_fixup);
4484
4485   memset (&mips_relax.sizes, 0, sizeof (mips_relax.sizes));
4486   mips_relax.first_fixup = 0;
4487 }
4488
4489 /* Start a new relaxation sequence whose expansion depends on SYMBOL.
4490    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
4491
4492 static void
4493 relax_start (symbolS *symbol)
4494 {
4495   gas_assert (mips_relax.sequence == 0);
4496   mips_relax.sequence = 1;
4497   mips_relax.symbol = symbol;
4498 }
4499
4500 /* Start generating the second version of a relaxable sequence.
4501    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
4502
4503 static void
4504 relax_switch (void)
4505 {
4506   gas_assert (mips_relax.sequence == 1);
4507   mips_relax.sequence = 2;
4508 }
4509
4510 /* End the current relaxable sequence.  */
4511
4512 static void
4513 relax_end (void)
4514 {
4515   gas_assert (mips_relax.sequence == 2);
4516   relax_close_frag ();
4517   mips_relax.sequence = 0;
4518 }
4519
4520 /* Return true if IP is a delayed branch or jump.  */
4521
4522 static inline bfd_boolean
4523 delayed_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4524 {
4525   return (ip->insn_mo->pinfo & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
4526                                 | INSN_COND_BRANCH_DELAY
4527                                 | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0;
4528 }
4529
4530 /* Return true if IP is a compact branch or jump.  */
4531
4532 static inline bfd_boolean
4533 compact_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4534 {
4535   return (ip->insn_mo->pinfo2 & (INSN2_UNCOND_BRANCH
4536                                  | INSN2_COND_BRANCH)) != 0;
4537 }
4538
4539 /* Return true if IP is an unconditional branch or jump.  */
4540
4541 static inline bfd_boolean
4542 uncond_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4543 {
4544   return ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) != 0
4545           || (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_UNCOND_BRANCH) != 0);
4546 }
4547
4548 /* Return true if IP is a branch-likely instruction.  */
4549
4550 static inline bfd_boolean
4551 branch_likely_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4552 {
4553   return (ip->insn_mo->pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY) != 0;
4554 }
4555
4556 /* Return the type of nop that should be used to fill the delay slot
4557    of delayed branch IP.  */
4558
4559 static struct mips_cl_insn *
4560 get_delay_slot_nop (const struct mips_cl_insn *ip)
4561 {
4562   if (mips_opts.micromips
4563       && (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
4564     return &micromips_nop32_insn;
4565   return NOP_INSN;
4566 }
4567
4568 /* Return a mask that has bit N set if OPCODE reads the register(s)
4569    in operand N.  */
4570
4571 static unsigned int
4572 insn_read_mask (const struct mips_opcode *opcode)
4573 {
4574   return (opcode->pinfo & INSN_READ_ALL) >> INSN_READ_SHIFT;
4575 }
4576
4577 /* Return a mask that has bit N set if OPCODE writes to the register(s)
4578    in operand N.  */
4579
4580 static unsigned int
4581 insn_write_mask (const struct mips_opcode *opcode)
4582 {
4583   return (opcode->pinfo & INSN_WRITE_ALL) >> INSN_WRITE_SHIFT;
4584 }
4585
4586 /* Return a mask of the registers specified by operand OPERAND of INSN.
4587    Ignore registers of type OP_REG_<t> unless bit OP_REG_<t> of TYPE_MASK
4588    is set.  */
4589
4590 static unsigned int
4591 operand_reg_mask (const struct mips_cl_insn *insn,
4592                   const struct mips_operand *operand,
4593                   unsigned int type_mask)
4594 {
4595   unsigned int uval, vsel;
4596
4597   switch (operand->type)
4598     {
4599     case OP_INT:
4600     case OP_MAPPED_INT:
4601     case OP_MSB:
4602     case OP_PCREL:
4603     case OP_PERF_REG:
4604     case OP_ADDIUSP_INT:
4605     case OP_ENTRY_EXIT_LIST:
4606     case OP_REPEAT_DEST_REG:
4607     case OP_REPEAT_PREV_REG:
4608     case OP_PC:
4609     case OP_VU0_SUFFIX:
4610     case OP_VU0_MATCH_SUFFIX:
4611     case OP_IMM_INDEX:
4612       abort ();
4613
4614     case OP_REG28:
4615       return 1 << 28;
4616
4617     case OP_REG:
4618     case OP_OPTIONAL_REG:
4619       {
4620         const struct mips_reg_operand *reg_op;
4621
4622         reg_op = (const struct mips_reg_operand *) operand;
4623         if (!(type_mask & (1 << reg_op->reg_type)))
4624           return 0;
4625         uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4626         return 1 << mips_decode_reg_operand (reg_op, uval);
4627       }
4628
4629     case OP_REG_PAIR:
4630       {
4631         const struct mips_reg_pair_operand *pair_op;
4632
4633         pair_op = (const struct mips_reg_pair_operand *) operand;
4634         if (!(type_mask & (1 << pair_op->reg_type)))
4635           return 0;
4636         uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4637         return (1 << pair_op->reg1_map[uval]) | (1 << pair_op->reg2_map[uval]);
4638       }
4639
4640     case OP_CLO_CLZ_DEST:
4641       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4642         return 0;
4643       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4644       return (1 << (uval & 31)) | (1 << (uval >> 5));
4645
4646     case OP_SAME_RS_RT:
4647       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4648         return 0;
4649       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4650       gas_assert ((uval & 31) == (uval >> 5));
4651       return 1 << (uval & 31);
4652
4653     case OP_CHECK_PREV:
4654     case OP_NON_ZERO_REG:
4655       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4656         return 0;
4657       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4658       return 1 << (uval & 31);
4659
4660     case OP_LWM_SWM_LIST:
4661       abort ();
4662
4663     case OP_SAVE_RESTORE_LIST:
4664       abort ();
4665
4666     case OP_MDMX_IMM_REG:
4667       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_VEC)))
4668         return 0;
4669       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4670       vsel = uval >> 5;
4671       if ((vsel & 0x18) == 0x18)
4672         return 0;
4673       return 1 << (uval & 31);
4674
4675     case OP_REG_INDEX:
4676       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4677         return 0;
4678       return 1 << insn_extract_operand (insn, operand);
4679     }
4680   abort ();
4681 }
4682
4683 /* Return a mask of the registers specified by operands OPNO_MASK of INSN,
4684    where bit N of OPNO_MASK is set if operand N should be included.
4685    Ignore registers of type OP_REG_<t> unless bit OP_REG_<t> of TYPE_MASK
4686    is set.  */
4687
4688 static unsigned int
4689 insn_reg_mask (const struct mips_cl_insn *insn,
4690                unsigned int type_mask, unsigned int opno_mask)
4691 {
4692   unsigned int opno, reg_mask;
4693
4694   opno = 0;
4695   reg_mask = 0;
4696   while (opno_mask != 0)
4697     {
4698       if (opno_mask & 1)
4699         reg_mask |= operand_reg_mask (insn, insn_opno (insn, opno), type_mask);
4700       opno_mask >>= 1;
4701       opno += 1;
4702     }
4703   return reg_mask;
4704 }
4705
4706 /* Return the mask of core registers that IP reads.  */
4707
4708 static unsigned int
4709 gpr_read_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4710 {
4711   unsigned long pinfo, pinfo2;
4712   unsigned int mask;
4713
4714   mask = insn_reg_mask (ip, 1 << OP_REG_GP, insn_read_mask (ip->insn_mo));
4715   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4716   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
4717   if (pinfo & INSN_UDI)
4718     {
4719       /* UDI instructions have traditionally been assumed to read RS
4720          and RT.  */
4721       mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RT, *ip);
4722       mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RS, *ip);
4723     }
4724   if (pinfo & INSN_READ_GPR_24)
4725     mask |= 1 << 24;
4726   if (pinfo2 & INSN2_READ_GPR_16)
4727     mask |= 1 << 16;
4728   if (pinfo2 & INSN2_READ_SP)
4729     mask |= 1 << SP;
4730   if (pinfo2 & INSN2_READ_GPR_31)
4731     mask |= 1 << 31;
4732   /* Don't include register 0.  */
4733   return mask & ~1;
4734 }
4735
4736 /* Return the mask of core registers that IP writes.  */
4737
4738 static unsigned int
4739 gpr_write_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4740 {
4741   unsigned long pinfo, pinfo2;
4742   unsigned int mask;
4743
4744   mask = insn_reg_mask (ip, 1 << OP_REG_GP, insn_write_mask (ip->insn_mo));
4745   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4746   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
4747   if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_24)
4748     mask |= 1 << 24;
4749   if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
4750     mask |= 1 << 31;
4751   if (pinfo & INSN_UDI)
4752     /* UDI instructions have traditionally been assumed to write to RD.  */
4753     mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RD, *ip);
4754   if (pinfo2 & INSN2_WRITE_SP)
4755     mask |= 1 << SP;
4756   /* Don't include register 0.  */
4757   return mask & ~1;
4758 }
4759
4760 /* Return the mask of floating-point registers that IP reads.  */
4761
4762 static unsigned int
4763 fpr_read_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4764 {
4765   unsigned long pinfo;
4766   unsigned int mask;
4767
4768   mask = insn_reg_mask (ip, ((1 << OP_REG_FP) | (1 << OP_REG_VEC)
4769                              | (1 << OP_REG_MSA)),
4770                         insn_read_mask (ip->insn_mo));
4771   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4772   /* Conservatively treat all operands to an FP_D instruction are doubles.
4773      (This is overly pessimistic for things like cvt.d.s.)  */
4774   if (FPR_SIZE != 64 && (pinfo & FP_D))
4775     mask |= mask << 1;
4776   return mask;
4777 }
4778
4779 /* Return the mask of floating-point registers that IP writes.  */
4780
4781 static unsigned int
4782 fpr_write_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4783 {
4784   unsigned long pinfo;
4785   unsigned int mask;
4786
4787   mask = insn_reg_mask (ip, ((1 << OP_REG_FP) | (1 << OP_REG_VEC)
4788                              | (1 << OP_REG_MSA)),
4789                         insn_write_mask (ip->insn_mo));
4790   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4791   /* Conservatively treat all operands to an FP_D instruction are doubles.
4792      (This is overly pessimistic for things like cvt.s.d.)  */
4793   if (FPR_SIZE != 64 && (pinfo & FP_D))
4794     mask |= mask << 1;
4795   return mask;
4796 }
4797
4798 /* Operand OPNUM of INSN is an odd-numbered floating-point register.
4799    Check whether that is allowed.  */
4800
4801 static bfd_boolean
4802 mips_oddfpreg_ok (const struct mips_opcode *insn, int opnum)
4803 {
4804   const char *s = insn->name;
4805   bfd_boolean oddspreg = (ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (mips_opts.isa, mips_opts.arch)
4806                           || FPR_SIZE == 64)
4807                          && mips_opts.oddspreg;
4808
4809   if (insn->pinfo == INSN_MACRO)
4810     /* Let a macro pass, we'll catch it later when it is expanded.  */
4811     return TRUE;
4812
4813   /* Single-precision coprocessor loads and moves are OK for 32-bit registers,
4814      otherwise it depends on oddspreg.  */
4815   if ((insn->pinfo & FP_S)
4816       && (insn->pinfo & (INSN_LOAD_MEMORY | INSN_STORE_MEMORY
4817                          | INSN_LOAD_COPROC | INSN_COPROC_MOVE)))
4818     return FPR_SIZE == 32 || oddspreg;
4819
4820   /* Allow odd registers for single-precision ops and double-precision if the
4821      floating-point registers are 64-bit wide.  */
4822   switch (insn->pinfo & (FP_S | FP_D))
4823     {
4824     case FP_S:
4825     case 0:
4826       return oddspreg;
4827     case FP_D:
4828       return FPR_SIZE == 64;
4829     default:
4830       break;
4831     }
4832
4833   /* Cvt.w.x and cvt.x.w allow an odd register for a 'w' or 's' operand.  */
4834   s = strchr (insn->name, '.');
4835   if (s != NULL && opnum == 2)
4836     s = strchr (s + 1, '.');
4837   if (s != NULL && (s[1] == 'w' || s[1] == 's'))
4838     return oddspreg;
4839
4840   return FPR_SIZE == 64;
4841 }
4842
4843 /* Information about an instruction argument that we're trying to match.  */
4844 struct mips_arg_info
4845 {
4846   /* The instruction so far.  */
4847   struct mips_cl_insn *insn;
4848
4849   /* The first unconsumed operand token.  */
4850   struct mips_operand_token *token;
4851
4852   /* The 1-based operand number, in terms of insn->insn_mo->args.  */
4853   int opnum;
4854
4855   /* The 1-based argument number, for error reporting.  This does not
4856      count elided optional registers, etc..  */
4857   int argnum;
4858
4859   /* The last OP_REG operand seen, or ILLEGAL_REG if none.  */
4860   unsigned int last_regno;
4861
4862   /* If the first operand was an OP_REG, this is the register that it
4863      specified, otherwise it is ILLEGAL_REG.  */
4864   unsigned int dest_regno;
4865
4866   /* The value of the last OP_INT operand.  Only used for OP_MSB,
4867      where it gives the lsb position.  */
4868   unsigned int last_op_int;
4869
4870   /* If true, match routines should assume that no later instruction
4871      alternative matches and should therefore be as accommodating as
4872      possible.  Match routines should not report errors if something
4873      is only invalid for !LAX_MATCH.  */
4874   bfd_boolean lax_match;
4875
4876   /* True if a reference to the current AT register was seen.  */
4877   bfd_boolean seen_at;
4878 };
4879
4880 /* Record that the argument is out of range.  */
4881
4882 static void
4883 match_out_of_range (struct mips_arg_info *arg)
4884 {
4885   set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d out of range"), arg->argnum);
4886 }
4887
4888 /* Record that the argument isn't constant but needs to be.  */
4889
4890 static void
4891 match_not_constant (struct mips_arg_info *arg)
4892 {
4893   set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be constant"),
4894                     arg->argnum);
4895 }
4896
4897 /* Try to match an OT_CHAR token for character CH.  Consume the token
4898    and return true on success, otherwise return false.  */
4899
4900 static bfd_boolean
4901 match_char (struct mips_arg_info *arg, char ch)
4902 {
4903   if (arg->token->type == OT_CHAR && arg->token->u.ch == ch)
4904     {
4905       ++arg->token;
4906       if (ch == ',')
4907         arg->argnum += 1;
4908       return TRUE;
4909     }
4910   return FALSE;
4911 }
4912
4913 /* Try to get an expression from the next tokens in ARG.  Consume the
4914    tokens and return true on success, storing the expression value in
4915    VALUE and relocation types in R.  */
4916
4917 static bfd_boolean
4918 match_expression (struct mips_arg_info *arg, expressionS *value,
4919                   bfd_reloc_code_real_type *r)
4920 {
4921   /* If the next token is a '(' that was parsed as being part of a base
4922      expression, assume we have an elided offset.  The later match will fail
4923      if this turns out to be wrong.  */
4924   if (arg->token->type == OT_CHAR && arg->token->u.ch == '(')
4925     {
4926       value->X_op = O_constant;
4927       value->X_add_number = 0;
4928       r[0] = r[1] = r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
4929       return TRUE;
4930     }
4931
4932   /* Reject register-based expressions such as "0+$2" and "(($2))".
4933      For plain registers the default error seems more appropriate.  */
4934   if (arg->token->type == OT_INTEGER
4935       && arg->token->u.integer.value.X_op == O_register)
4936     {
4937       set_insn_error (arg->argnum, _("register value used as expression"));
4938       return FALSE;
4939     }
4940
4941   if (arg->token->type == OT_INTEGER)
4942     {
4943       *value = arg->token->u.integer.value;
4944       memcpy (r, arg->token->u.integer.relocs, 3 * sizeof (*r));
4945       ++arg->token;
4946       return TRUE;
4947     }
4948
4949   set_insn_error_i
4950     (arg->argnum, _("operand %d must be an immediate expression"),
4951      arg->argnum);
4952   return FALSE;
4953 }
4954
4955 /* Try to get a constant expression from the next tokens in ARG.  Consume
4956    the tokens and return true on success, storing the constant value
4957    in *VALUE.  */
4958
4959 static bfd_boolean
4960 match_const_int (struct mips_arg_info *arg, offsetT *value)
4961 {
4962   expressionS ex;
4963   bfd_reloc_code_real_type r[3];
4964
4965   if (!match_expression (arg, &ex, r))
4966     return FALSE;
4967
4968   if (r[0] == BFD_RELOC_UNUSED && ex.X_op == O_constant)
4969     *value = ex.X_add_number;
4970   else
4971     {
4972       if (r[0] == BFD_RELOC_UNUSED && ex.X_op == O_big)
4973         match_out_of_range (arg);
4974       else
4975         match_not_constant (arg);
4976       return FALSE;
4977     }
4978   return TRUE;
4979 }
4980
4981 /* Return the RTYPE_* flags for a register operand of type TYPE that
4982    appears in instruction OPCODE.  */
4983
4984 static unsigned int
4985 convert_reg_type (const struct mips_opcode *opcode,
4986                   enum mips_reg_operand_type type)
4987 {
4988   switch (type)
4989     {
4990     case OP_REG_GP:
4991       return RTYPE_NUM | RTYPE_GP;
4992
4993     case OP_REG_FP:
4994       /* Allow vector register names for MDMX if the instruction is a 64-bit
4995          FPR load, store or move (including moves to and from GPRs).  */
4996       if ((mips_opts.ase & ASE_MDMX)
4997           && (opcode->pinfo & FP_D)
4998           && (opcode->pinfo & (INSN_COPROC_MOVE
4999                                | INSN_COPROC_MEMORY_DELAY
5000                                | INSN_LOAD_COPROC
5001                                | INSN_LOAD_MEMORY
5002                                | INSN_STORE_MEMORY)))
5003         return RTYPE_FPU | RTYPE_VEC;
5004       return RTYPE_FPU;
5005
5006     case OP_REG_CCC:
5007       if (opcode->pinfo & (FP_D | FP_S))
5008         return RTYPE_CCC | RTYPE_FCC;
5009       return RTYPE_CCC;
5010
5011     case OP_REG_VEC:
5012       if (opcode->membership & INSN_5400)
5013         return RTYPE_FPU;
5014       return RTYPE_FPU | RTYPE_VEC;
5015
5016     case OP_REG_ACC:
5017       return RTYPE_ACC;
5018
5019     case OP_REG_COPRO:
5020       if (opcode->name[strlen (opcode->name) - 1] == '0')
5021         return RTYPE_NUM | RTYPE_CP0;
5022       return RTYPE_NUM;
5023
5024     case OP_REG_HW:
5025       return RTYPE_NUM;
5026
5027     case OP_REG_VI:
5028       return RTYPE_NUM | RTYPE_VI;
5029
5030     case OP_REG_VF:
5031       return RTYPE_NUM | RTYPE_VF;
5032
5033     case OP_REG_R5900_I:
5034       return RTYPE_R5900_I;
5035
5036     case OP_REG_R5900_Q:
5037       return RTYPE_R5900_Q;
5038
5039     case OP_REG_R5900_R:
5040       return RTYPE_R5900_R;
5041
5042     case OP_REG_R5900_ACC:
5043       return RTYPE_R5900_ACC;
5044
5045     case OP_REG_MSA:
5046       return RTYPE_MSA;
5047
5048     case OP_REG_MSA_CTRL:
5049       return RTYPE_NUM;
5050     }
5051   abort ();
5052 }
5053
5054 /* ARG is register REGNO, of type TYPE.  Warn about any dubious registers.  */
5055
5056 static void
5057 check_regno (struct mips_arg_info *arg,
5058              enum mips_reg_operand_type type, unsigned int regno)
5059 {
5060   if (AT && type == OP_REG_GP && regno == AT)
5061     arg->seen_at = TRUE;
5062
5063   if (type == OP_REG_FP
5064       && (regno & 1) != 0
5065       && !mips_oddfpreg_ok (arg->insn->insn_mo, arg->opnum))
5066     {
5067       /* This was a warning prior to introducing O32 FPXX and FP64 support
5068          so maintain a warning for FP32 but raise an error for the new
5069          cases.  */
5070       if (FPR_SIZE == 32)
5071         as_warn (_("float register should be even, was %d"), regno);
5072       else
5073         as_bad (_("float register should be even, was %d"), regno);
5074     }
5075
5076   if (type == OP_REG_CCC)
5077     {
5078       const char *name;
5079       size_t length;
5080
5081       name = arg->insn->insn_mo->name;
5082       length = strlen (name);
5083       if ((regno & 1) != 0
5084           && ((length >= 3 && strcmp (name + length - 3, ".ps") == 0)
5085               || (length >= 5 && strncmp (name + length - 5, "any2", 4) == 0)))
5086         as_warn (_("condition code register should be even for %s, was %d"),
5087                  name, regno);
5088
5089       if ((regno & 3) != 0
5090           && (length >= 5 && strncmp (name + length - 5, "any4", 4) == 0))
5091         as_warn (_("condition code register should be 0 or 4 for %s, was %d"),
5092                  name, regno);
5093     }
5094 }
5095
5096 /* ARG is a register with symbol value SYMVAL.  Try to interpret it as
5097    a register of type TYPE.  Return true on success, storing the register
5098    number in *REGNO and warning about any dubious uses.  */
5099
5100 static bfd_boolean
5101 match_regno (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
5102              unsigned int symval, unsigned int *regno)
5103 {
5104   if (type == OP_REG_VEC)
5105     symval = mips_prefer_vec_regno (symval);
5106   if (!(symval & convert_reg_type (arg->insn->insn_mo, type)))
5107     return FALSE;
5108
5109   *regno = symval & RNUM_MASK;
5110   check_regno (arg, type, *regno);
5111   return TRUE;
5112 }
5113
5114 /* Try to interpret the next token in ARG as a register of type TYPE.
5115    Consume the token and return true on success, storing the register
5116    number in *REGNO.  Return false on failure.  */
5117
5118 static bfd_boolean
5119 match_reg (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
5120            unsigned int *regno)
5121 {
5122   if (arg->token->type == OT_REG
5123       && match_regno (arg, type, arg->token->u.regno, regno))
5124     {
5125       ++arg->token;
5126       return TRUE;
5127     }
5128   return FALSE;
5129 }
5130
5131 /* Try to interpret the next token in ARG as a range of registers of type TYPE.
5132    Consume the token and return true on success, storing the register numbers
5133    in *REGNO1 and *REGNO2.  Return false on failure.  */
5134
5135 static bfd_boolean
5136 match_reg_range (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
5137                  unsigned int *regno1, unsigned int *regno2)
5138 {
5139   if (match_reg (arg, type, regno1))
5140     {
5141       *regno2 = *regno1;
5142       return TRUE;
5143     }
5144   if (arg->token->type == OT_REG_RANGE
5145       && match_regno (arg, type, arg->token->u.reg_range.regno1, regno1)
5146       && match_regno (arg, type, arg->token->u.reg_range.regno2, regno2)
5147       && *regno1 <= *regno2)
5148     {
5149       ++arg->token;
5150       return TRUE;
5151     }
5152   return FALSE;
5153 }
5154
5155 /* OP_INT matcher.  */
5156
5157 static bfd_boolean
5158 match_int_operand (struct mips_arg_info *arg,
5159                    const struct mips_operand *operand_base)
5160 {
5161   const struct mips_int_operand *operand;
5162   unsigned int uval;
5163   int min_val, max_val, factor;
5164   offsetT sval;
5165
5166   operand = (const struct mips_int_operand *) operand_base;
5167   factor = 1 << operand->shift;
5168   min_val = mips_int_operand_min (operand);
5169   max_val = mips_int_operand_max (operand);
5170
5171   if (operand_base->lsb == 0
5172       && operand_base->size == 16
5173       && operand->shift == 0
5174       && operand->bias == 0
5175       && (operand->max_val == 32767 || operand->max_val == 65535))
5176     {
5177       /* The operand can be relocated.  */
5178       if (!match_expression (arg, &offset_expr, offset_reloc))
5179         return FALSE;
5180
5181       if (offset_expr.X_op == O_big)
5182         {
5183           match_out_of_range (arg);
5184           return FALSE;
5185         }
5186
5187       if (offset_reloc[0] != BFD_RELOC_UNUSED)
5188         /* Relocation operators were used.  Accept the argument and
5189            leave the relocation value in offset_expr and offset_relocs
5190            for the caller to process.  */
5191         return TRUE;
5192
5193       if (offset_expr.X_op != O_constant)
5194         {
5195           /* Accept non-constant operands if no later alternative matches,
5196              leaving it for the caller to process.  */
5197           if (!arg->lax_match)
5198             {
5199               match_not_constant (arg);
5200               return FALSE;
5201             }
5202           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
5203           return TRUE;
5204         }
5205
5206       /* Clear the global state; we're going to install the operand
5207          ourselves.  */
5208       sval = offset_expr.X_add_number;
5209       offset_expr.X_op = O_absent;
5210
5211       /* For compatibility with older assemblers, we accept
5212          0x8000-0xffff as signed 16-bit numbers when only
5213          signed numbers are allowed.  */
5214       if (sval > max_val)
5215         {
5216           max_val = ((1 << operand_base->size) - 1) << operand->shift;
5217           if (!arg->lax_match && sval <= max_val)
5218             {
5219               match_out_of_range (arg);
5220               return FALSE;
5221             }
5222         }
5223     }
5224   else
5225     {
5226       if (!match_const_int (arg, &sval))
5227         return FALSE;
5228     }
5229
5230   arg->last_op_int = sval;
5231
5232   if (sval < min_val || sval > max_val || sval % factor)
5233     {
5234       match_out_of_range (arg);
5235       return FALSE;
5236     }
5237
5238   uval = (unsigned int) sval >> operand->shift;
5239   uval -= operand->bias;
5240
5241   /* Handle -mfix-cn63xxp1.  */
5242   if (arg->opnum == 1
5243       && mips_fix_cn63xxp1
5244       && !mips_opts.micromips
5245       && strcmp ("pref", arg->insn->insn_mo->name) == 0)
5246     switch (uval)
5247       {
5248       case 5:
5249       case 25:
5250       case 26:
5251       case 27:
5252       case 28:
5253       case 29:
5254       case 30:
5255       case 31:
5256         /* These are ok.  */
5257         break;
5258
5259       default:
5260         /* The rest must be changed to 28.  */
5261         uval = 28;
5262         break;
5263       }
5264
5265   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5266   return TRUE;
5267 }
5268
5269 /* OP_MAPPED_INT matcher.  */
5270
5271 static bfd_boolean
5272 match_mapped_int_operand (struct mips_arg_info *arg,
5273                           const struct mips_operand *operand_base)
5274 {
5275   const struct mips_mapped_int_operand *operand;
5276   unsigned int uval, num_vals;
5277   offsetT sval;
5278
5279   operand = (const struct mips_mapped_int_operand *) operand_base;
5280   if (!match_const_int (arg, &sval))
5281     return FALSE;
5282
5283   num_vals = 1 << operand_base->size;
5284   for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5285     if (operand->int_map[uval] == sval)
5286       break;
5287   if (uval == num_vals)
5288     {
5289       match_out_of_range (arg);
5290       return FALSE;
5291     }
5292
5293   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5294   return TRUE;
5295 }
5296
5297 /* OP_MSB matcher.  */
5298
5299 static bfd_boolean
5300 match_msb_operand (struct mips_arg_info *arg,
5301                    const struct mips_operand *operand_base)
5302 {
5303   const struct mips_msb_operand *operand;
5304   int min_val, max_val, max_high;
5305   offsetT size, sval, high;
5306
5307   operand = (const struct mips_msb_operand *) operand_base;
5308   min_val = operand->bias;
5309   max_val = min_val + (1 << operand_base->size) - 1;
5310   max_high = operand->opsize;
5311
5312   if (!match_const_int (arg, &size))
5313     return FALSE;
5314
5315   high = size + arg->last_op_int;
5316   sval = operand->add_lsb ? high : size;
5317
5318   if (size < 0 || high > max_high || sval < min_val || sval > max_val)
5319     {
5320       match_out_of_range (arg);
5321       return FALSE;
5322     }
5323   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, sval - min_val);
5324   return TRUE;
5325 }
5326
5327 /* OP_REG matcher.  */
5328
5329 static bfd_boolean
5330 match_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5331                    const struct mips_operand *operand_base)
5332 {
5333   const struct mips_reg_operand *operand;
5334   unsigned int regno, uval, num_vals;
5335
5336   operand = (const struct mips_reg_operand *) operand_base;
5337   if (!match_reg (arg, operand->reg_type, &regno))
5338     return FALSE;
5339
5340   if (operand->reg_map)
5341     {
5342       num_vals = 1 << operand->root.size;
5343       for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5344         if (operand->reg_map[uval] == regno)
5345           break;
5346       if (num_vals == uval)
5347         return FALSE;
5348     }
5349   else
5350     uval = regno;
5351
5352   arg->last_regno = regno;
5353   if (arg->opnum == 1)
5354     arg->dest_regno = regno;
5355   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5356   return TRUE;
5357 }
5358
5359 /* OP_REG_PAIR matcher.  */
5360
5361 static bfd_boolean
5362 match_reg_pair_operand (struct mips_arg_info *arg,
5363                         const struct mips_operand *operand_base)
5364 {
5365   const struct mips_reg_pair_operand *operand;
5366   unsigned int regno1, regno2, uval, num_vals;
5367
5368   operand = (const struct mips_reg_pair_operand *) operand_base;
5369   if (!match_reg (arg, operand->reg_type, &regno1)
5370       || !match_char (arg, ',')
5371       || !match_reg (arg, operand->reg_type, &regno2))
5372     return FALSE;
5373
5374   num_vals = 1 << operand_base->size;
5375   for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5376     if (operand->reg1_map[uval] == regno1 && operand->reg2_map[uval] == regno2)
5377       break;
5378   if (uval == num_vals)
5379     return FALSE;
5380
5381   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5382   return TRUE;
5383 }
5384
5385 /* OP_PCREL matcher.  The caller chooses the relocation type.  */
5386
5387 static bfd_boolean
5388 match_pcrel_operand (struct mips_arg_info *arg)
5389 {
5390   bfd_reloc_code_real_type r[3];
5391
5392   return match_expression (arg, &offset_expr, r) && r[0] == BFD_RELOC_UNUSED;
5393 }
5394
5395 /* OP_PERF_REG matcher.  */
5396
5397 static bfd_boolean
5398 match_perf_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5399                         const struct mips_operand *operand)
5400 {
5401   offsetT sval;
5402
5403   if (!match_const_int (arg, &sval))
5404     return FALSE;
5405
5406   if (sval != 0
5407       && (sval != 1
5408           || (mips_opts.arch == CPU_R5900
5409               && (strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "mfps") == 0
5410                   || strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "mtps") == 0))))
5411     {
5412       set_insn_error (arg->argnum, _("invalid performance register"));
5413       return FALSE;
5414     }
5415
5416   insn_insert_operand (arg->insn, operand, sval);
5417   return TRUE;
5418 }
5419
5420 /* OP_ADDIUSP matcher.  */
5421
5422 static bfd_boolean
5423 match_addiusp_operand (struct mips_arg_info *arg,
5424                        const struct mips_operand *operand)
5425 {
5426   offsetT sval;
5427   unsigned int uval;
5428
5429   if (!match_const_int (arg, &sval))
5430     return FALSE;
5431
5432   if (sval % 4)
5433     {
5434       match_out_of_range (arg);
5435       return FALSE;
5436     }
5437
5438   sval /= 4;
5439   if (!(sval >= -258 && sval <= 257) || (sval >= -2 && sval <= 1))
5440     {
5441       match_out_of_range (arg);
5442       return FALSE;
5443     }
5444
5445   uval = (unsigned int) sval;
5446   uval = ((uval >> 1) & ~0xff) | (uval & 0xff);
5447   insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5448   return TRUE;
5449 }
5450
5451 /* OP_CLO_CLZ_DEST matcher.  */
5452
5453 static bfd_boolean
5454 match_clo_clz_dest_operand (struct mips_arg_info *arg,
5455                             const struct mips_operand *operand)
5456 {
5457   unsigned int regno;
5458
5459   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5460     return FALSE;
5461
5462   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno | (regno << 5));
5463   return TRUE;
5464 }
5465
5466 /* OP_CHECK_PREV matcher.  */
5467
5468 static bfd_boolean
5469 match_check_prev_operand (struct mips_arg_info *arg,
5470                           const struct mips_operand *operand_base)
5471 {
5472   const struct mips_check_prev_operand *operand;
5473   unsigned int regno;
5474
5475   operand = (const struct mips_check_prev_operand *) operand_base;
5476
5477   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5478     return FALSE;
5479
5480   if (!operand->zero_ok && regno == 0)
5481     return FALSE;
5482
5483   if ((operand->less_than_ok && regno < arg->last_regno)
5484       || (operand->greater_than_ok && regno > arg->last_regno)
5485       || (operand->equal_ok && regno == arg->last_regno))
5486     {
5487       arg->last_regno = regno;
5488       insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, regno);
5489       return TRUE;
5490     }
5491
5492   return FALSE;
5493 }
5494
5495 /* OP_SAME_RS_RT matcher.  */
5496
5497 static bfd_boolean
5498 match_same_rs_rt_operand (struct mips_arg_info *arg,
5499                           const struct mips_operand *operand)
5500 {
5501   unsigned int regno;
5502
5503   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5504     return FALSE;
5505
5506   if (regno == 0)
5507     {
5508       set_insn_error (arg->argnum, _("the source register must not be $0"));
5509       return FALSE;
5510     }
5511
5512   arg->last_regno = regno;
5513
5514   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno | (regno << 5));
5515   return TRUE;
5516 }
5517
5518 /* OP_LWM_SWM_LIST matcher.  */
5519
5520 static bfd_boolean
5521 match_lwm_swm_list_operand (struct mips_arg_info *arg,
5522                             const struct mips_operand *operand)
5523 {
5524   unsigned int reglist, sregs, ra, regno1, regno2;
5525   struct mips_arg_info reset;
5526
5527   reglist = 0;
5528   if (!match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5529     return FALSE;
5530   do
5531     {
5532       if (regno2 == FP && regno1 >= S0 && regno1 <= S7)
5533         {
5534           reglist |= 1 << FP;
5535           regno2 = S7;
5536         }
5537       reglist |= ((1U << regno2 << 1) - 1) & -(1U << regno1);
5538       reset = *arg;
5539     }
5540   while (match_char (arg, ',')
5541          && match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2));
5542   *arg = reset;
5543
5544   if (operand->size == 2)
5545     {
5546       /* The list must include both ra and s0-sN, for 0 <= N <= 3.  E.g.:
5547
5548          s0, ra
5549          s0, s1, ra, s2, s3
5550          s0-s2, ra
5551
5552          and any permutations of these.  */
5553       if ((reglist & 0xfff1ffff) != 0x80010000)
5554         return FALSE;
5555
5556       sregs = (reglist >> 17) & 7;
5557       ra = 0;
5558     }
5559   else
5560     {
5561       /* The list must include at least one of ra and s0-sN,
5562          for 0 <= N <= 8.  (Note that there is a gap between s7 and s8,
5563          which are $23 and $30 respectively.)  E.g.:
5564
5565          ra
5566          s0
5567          ra, s0, s1, s2
5568          s0-s8
5569          s0-s5, ra
5570
5571          and any permutations of these.  */
5572       if ((reglist & 0x3f00ffff) != 0)
5573         return FALSE;
5574
5575       ra = (reglist >> 27) & 0x10;
5576       sregs = ((reglist >> 22) & 0x100) | ((reglist >> 16) & 0xff);
5577     }
5578   sregs += 1;
5579   if ((sregs & -sregs) != sregs)
5580     return FALSE;
5581
5582   insn_insert_operand (arg->insn, operand, (ffs (sregs) - 1) | ra);
5583   return TRUE;
5584 }
5585
5586 /* OP_ENTRY_EXIT_LIST matcher.  */
5587
5588 static unsigned int
5589 match_entry_exit_operand (struct mips_arg_info *arg,
5590                           const struct mips_operand *operand)
5591 {
5592   unsigned int mask;
5593   bfd_boolean is_exit;
5594
5595   /* The format is the same for both ENTRY and EXIT, but the constraints
5596      are different.  */
5597   is_exit = strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "exit") == 0;
5598   mask = (is_exit ? 7 << 3 : 0);
5599   do
5600     {
5601       unsigned int regno1, regno2;
5602       bfd_boolean is_freg;
5603
5604       if (match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5605         is_freg = FALSE;
5606       else if (match_reg_range (arg, OP_REG_FP, &regno1, &regno2))
5607         is_freg = TRUE;
5608       else
5609         return FALSE;
5610
5611       if (is_exit && is_freg && regno1 == 0 && regno2 < 2)
5612         {
5613           mask &= ~(7 << 3);
5614           mask |= (5 + regno2) << 3;
5615         }
5616       else if (!is_exit && regno1 == 4 && regno2 >= 4 && regno2 <= 7)
5617         mask |= (regno2 - 3) << 3;
5618       else if (regno1 == 16 && regno2 >= 16 && regno2 <= 17)
5619         mask |= (regno2 - 15) << 1;
5620       else if (regno1 == RA && regno2 == RA)
5621         mask |= 1;
5622       else
5623         return FALSE;
5624     }
5625   while (match_char (arg, ','));
5626
5627   insn_insert_operand (arg->insn, operand, mask);
5628   return TRUE;
5629 }
5630
5631 /* Encode regular MIPS SAVE/RESTORE instruction operands according to
5632    the argument register mask AMASK, the number of static registers
5633    saved NSREG, the $ra, $s0 and $s1 register specifiers RA, S0 and S1
5634    respectively, and the frame size FRAME_SIZE.  */
5635
5636 static unsigned int
5637 mips_encode_save_restore (unsigned int amask, unsigned int nsreg,
5638                           unsigned int ra, unsigned int s0, unsigned int s1,
5639                           unsigned int frame_size)
5640 {
5641   return ((nsreg << 23) | ((frame_size & 0xf0) << 15) | (amask << 15)
5642           | (ra << 12) | (s0 << 11) | (s1 << 10) | ((frame_size & 0xf) << 6));
5643 }
5644
5645 /* Encode MIPS16 SAVE/RESTORE instruction operands according to the
5646    argument register mask AMASK, the number of static registers saved
5647    NSREG, the $ra, $s0 and $s1 register specifiers RA, S0 and S1
5648    respectively, and the frame size FRAME_SIZE.  */
5649
5650 static unsigned int
5651 mips16_encode_save_restore (unsigned int amask, unsigned int nsreg,
5652                             unsigned int ra, unsigned int s0, unsigned int s1,
5653                             unsigned int frame_size)
5654 {
5655   unsigned int args;
5656
5657   args = (ra << 6) | (s0 << 5) | (s1 << 4) | (frame_size & 0xf);
5658   if (nsreg || amask || frame_size == 0 || frame_size > 16)
5659     args |= (MIPS16_EXTEND | (nsreg << 24) | (amask << 16)
5660              | ((frame_size & 0xf0) << 16));
5661   return args;
5662 }
5663
5664 /* OP_SAVE_RESTORE_LIST matcher.  */
5665
5666 static bfd_boolean
5667 match_save_restore_list_operand (struct mips_arg_info *arg)
5668 {
5669   unsigned int opcode, args, statics, sregs;
5670   unsigned int num_frame_sizes, num_args, num_statics, num_sregs;
5671   unsigned int arg_mask, ra, s0, s1;
5672   offsetT frame_size;
5673
5674   opcode = arg->insn->insn_opcode;
5675   frame_size = 0;
5676   num_frame_sizes = 0;
5677   args = 0;
5678   statics = 0;
5679   sregs = 0;
5680   ra = 0;
5681   s0 = 0;
5682   s1 = 0;
5683   do
5684     {
5685       unsigned int regno1, regno2;
5686
5687       if (arg->token->type == OT_INTEGER)
5688         {
5689           /* Handle the frame size.  */
5690           if (!match_const_int (arg, &frame_size))
5691             return FALSE;
5692           num_frame_sizes += 1;
5693         }
5694       else
5695         {
5696           if (!match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5697             return FALSE;
5698
5699           while (regno1 <= regno2)
5700             {
5701               if (regno1 >= 4 && regno1 <= 7)
5702                 {
5703                   if (num_frame_sizes == 0)
5704                     /* args $a0-$a3 */
5705                     args |= 1 << (regno1 - 4);
5706                   else
5707                     /* statics $a0-$a3 */
5708                     statics |= 1 << (regno1 - 4);
5709                 }
5710               else if (regno1 >= 16 && regno1 <= 23)
5711                 /* $s0-$s7 */
5712                 sregs |= 1 << (regno1 - 16);
5713               else if (regno1 == 30)
5714                 /* $s8 */
5715                 sregs |= 1 << 8;
5716               else if (regno1 == 31)
5717                 /* Add $ra to insn.  */
5718                 ra = 1;
5719               else
5720                 return FALSE;
5721               regno1 += 1;
5722               if (regno1 == 24)
5723                 regno1 = 30;
5724             }
5725         }
5726     }
5727   while (match_char (arg, ','));
5728
5729   /* Encode args/statics combination.  */
5730   if (args & statics)
5731     return FALSE;
5732   else if (args == 0xf)
5733     /* All $a0-$a3 are args.  */
5734     arg_mask = MIPS_SVRS_ALL_ARGS;
5735   else if (statics == 0xf)
5736     /* All $a0-$a3 are statics.  */
5737     arg_mask = MIPS_SVRS_ALL_STATICS;
5738   else
5739     {
5740       /* Count arg registers.  */
5741       num_args = 0;
5742       while (args & 0x1)
5743         {
5744           args >>= 1;
5745           num_args += 1;
5746         }
5747       if (args != 0)
5748         return FALSE;
5749
5750       /* Count static registers.  */
5751       num_statics = 0;
5752       while (statics & 0x8)
5753         {
5754           statics = (statics << 1) & 0xf;
5755           num_statics += 1;
5756         }
5757       if (statics != 0)
5758         return FALSE;
5759
5760       /* Encode args/statics.  */
5761       arg_mask = (num_args << 2) | num_statics;
5762     }
5763
5764   /* Encode $s0/$s1.  */
5765   if (sregs & (1 << 0))         /* $s0 */
5766     s0 = 1;
5767   if (sregs & (1 << 1))         /* $s1 */
5768     s1 = 1;
5769   sregs >>= 2;
5770
5771   /* Encode $s2-$s8. */
5772   num_sregs = 0;
5773   while (sregs & 1)
5774     {
5775       sregs >>= 1;
5776       num_sregs += 1;
5777     }
5778   if (sregs != 0)
5779     return FALSE;
5780
5781   /* Encode frame size.  */
5782   if (num_frame_sizes == 0)
5783     {
5784       set_insn_error (arg->argnum, _("missing frame size"));
5785       return FALSE;
5786     }
5787   if (num_frame_sizes > 1)
5788     {
5789       set_insn_error (arg->argnum, _("frame size specified twice"));
5790       return FALSE;
5791     }
5792   if ((frame_size & 7) != 0 || frame_size < 0 || frame_size > 0xff * 8)
5793     {
5794       set_insn_error (arg->argnum, _("invalid frame size"));
5795       return FALSE;
5796     }
5797   frame_size /= 8;
5798
5799   /* Finally build the instruction.  */
5800   if (mips_opts.mips16)
5801     opcode |= mips16_encode_save_restore (arg_mask, num_sregs, ra, s0, s1,
5802                                           frame_size);
5803   else if (!mips_opts.micromips)
5804     opcode |= mips_encode_save_restore (arg_mask, num_sregs, ra, s0, s1,
5805                                         frame_size);
5806   else
5807     abort ();
5808
5809   arg->insn->insn_opcode = opcode;
5810   return TRUE;
5811 }
5812
5813 /* OP_MDMX_IMM_REG matcher.  */
5814
5815 static bfd_boolean
5816 match_mdmx_imm_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5817                             const struct mips_operand *operand)
5818 {
5819   unsigned int regno, uval;
5820   bfd_boolean is_qh;
5821   const struct mips_opcode *opcode;
5822
5823   /* The mips_opcode records whether this is an octobyte or quadhalf
5824      instruction.  Start out with that bit in place.  */
5825   opcode = arg->insn->insn_mo;
5826   uval = mips_extract_operand (operand, opcode->match);
5827   is_qh = (uval != 0);
5828
5829   if (arg->token->type == OT_REG)
5830     {
5831       if ((opcode->membership & INSN_5400)
5832           && strcmp (opcode->name, "rzu.ob") == 0)
5833         {
5834           set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be an immediate"),
5835                             arg->argnum);
5836           return FALSE;
5837         }
5838
5839       if (!match_regno (arg, OP_REG_VEC, arg->token->u.regno, &regno))
5840         return FALSE;
5841       ++arg->token;
5842
5843       /* Check whether this is a vector register or a broadcast of
5844          a single element.  */
5845       if (arg->token->type == OT_INTEGER_INDEX)
5846         {
5847           if (arg->token->u.index > (is_qh ? 3 : 7))
5848             {
5849               set_insn_error (arg->argnum, _("invalid element selector"));
5850               return FALSE;
5851             }
5852           uval |= arg->token->u.index << (is_qh ? 2 : 1) << 5;
5853           ++arg->token;
5854         }
5855       else
5856         {
5857           /* A full vector.  */
5858           if ((opcode->membership & INSN_5400)
5859               && (strcmp (opcode->name, "sll.ob") == 0
5860                   || strcmp (opcode->name, "srl.ob") == 0))
5861             {
5862               set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be scalar"),
5863                                 arg->argnum);
5864               return FALSE;
5865             }
5866
5867           if (is_qh)
5868             uval |= MDMX_FMTSEL_VEC_QH << 5;
5869           else
5870             uval |= MDMX_FMTSEL_VEC_OB << 5;
5871         }
5872       uval |= regno;
5873     }
5874   else
5875     {
5876       offsetT sval;
5877
5878       if (!match_const_int (arg, &sval))
5879         return FALSE;
5880       if (sval < 0 || sval > 31)
5881         {
5882           match_out_of_range (arg);
5883           return FALSE;
5884         }
5885       uval |= (sval & 31);
5886       if (is_qh)
5887         uval |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << 5;
5888       else
5889         uval |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << 5;
5890     }
5891   insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5892   return TRUE;
5893 }
5894
5895 /* OP_IMM_INDEX matcher.  */
5896
5897 static bfd_boolean
5898 match_imm_index_operand (struct mips_arg_info *arg,
5899                          const struct mips_operand *operand)
5900 {
5901   unsigned int max_val;
5902
5903   if (arg->token->type != OT_INTEGER_INDEX)
5904     return FALSE;
5905
5906   max_val = (1 << operand->size) - 1;
5907   if (arg->token->u.index > max_val)
5908     {
5909       match_out_of_range (arg);
5910       return FALSE;
5911     }
5912   insn_insert_operand (arg->insn, operand, arg->token->u.index);
5913   ++arg->token;
5914   return TRUE;
5915 }
5916
5917 /* OP_REG_INDEX matcher.  */
5918
5919 static bfd_boolean
5920 match_reg_index_operand (struct mips_arg_info *arg,
5921                          const struct mips_operand *operand)
5922 {
5923   unsigned int regno;
5924
5925   if (arg->token->type != OT_REG_INDEX)
5926     return FALSE;
5927
5928   if (!match_regno (arg, OP_REG_GP, arg->token->u.regno, &regno))
5929     return FALSE;
5930
5931   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno);
5932   ++arg->token;
5933   return TRUE;
5934 }
5935
5936 /* OP_PC matcher.  */
5937
5938 static bfd_boolean
5939 match_pc_operand (struct mips_arg_info *arg)
5940 {
5941   if (arg->token->type == OT_REG && (arg->token->u.regno & RTYPE_PC))
5942     {
5943       ++arg->token;
5944       return TRUE;
5945     }
5946   return FALSE;
5947 }
5948
5949 /* OP_REG28 matcher.  */
5950
5951 static bfd_boolean
5952 match_reg28_operand (struct mips_arg_info *arg)
5953 {
5954   unsigned int regno;
5955
5956   if (arg->token->type == OT_REG
5957       && match_regno (arg, OP_REG_GP, arg->token->u.regno, &regno)
5958       && regno == GP)
5959     {
5960       ++arg->token;
5961       return TRUE;
5962     }
5963   return FALSE;
5964 }
5965
5966 /* OP_NON_ZERO_REG matcher.  */
5967
5968 static bfd_boolean
5969 match_non_zero_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5970                             const struct mips_operand *operand)
5971 {
5972   unsigned int regno;
5973
5974   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5975     return FALSE;
5976
5977   if (regno == 0)
5978     return FALSE;
5979
5980   arg->last_regno = regno;
5981   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno);
5982   return TRUE;
5983 }
5984
5985 /* OP_REPEAT_DEST_REG and OP_REPEAT_PREV_REG matcher.  OTHER_REGNO is the
5986    register that we need to match.  */
5987
5988 static bfd_boolean
5989 match_tied_reg_operand (struct mips_arg_info *arg, unsigned int other_regno)
5990 {
5991   unsigned int regno;
5992
5993   return match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno) && regno == other_regno;
5994 }
5995
5996 /* Try to match a floating-point constant from ARG for LI.S or LI.D.
5997    LENGTH is the length of the value in bytes (4 for float, 8 for double)
5998    and USING_GPRS says whether the destination is a GPR rather than an FPR.
5999
6000    Return the constant in IMM and OFFSET as follows:
6001
6002    - If the constant should be loaded via memory, set IMM to O_absent and
6003      OFFSET to the memory address.
6004
6005    - Otherwise, if the constant should be loaded into two 32-bit registers,
6006      set IMM to the O_constant to load into the high register and OFFSET
6007      to the corresponding value for the low register.
6008
6009    - Otherwise, set IMM to the full O_constant and set OFFSET to O_absent.
6010
6011    These constants only appear as the last operand in an instruction,
6012    and every instruction that accepts them in any variant accepts them
6013    in all variants.  This means we don't have to worry about backing out
6014    any changes if the instruction does not match.  We just match
6015    unconditionally and report an error if the constant is invalid.  */
6016
6017 static bfd_boolean
6018 match_float_constant (struct mips_arg_info *arg, expressionS *imm,
6019                       expressionS *offset, int length, bfd_boolean using_gprs)
6020 {
6021   char *p;
6022   segT seg, new_seg;
6023   subsegT subseg;
6024   const char *newname;
6025   unsigned char *data;
6026
6027   /* Where the constant is placed is based on how the MIPS assembler
6028      does things:
6029
6030      length == 4 && using_gprs  -- immediate value only
6031      length == 8 && using_gprs  -- .rdata or immediate value
6032      length == 4 && !using_gprs -- .lit4 or immediate value
6033      length == 8 && !using_gprs -- .lit8 or immediate value
6034
6035      The .lit4 and .lit8 sections are only used if permitted by the
6036      -G argument.  */
6037   if (arg->token->type != OT_FLOAT)
6038     {
6039       set_insn_error (arg->argnum, _("floating-point expression required"));
6040       return FALSE;
6041     }
6042
6043   gas_assert (arg->token->u.flt.length == length);
6044   data = arg->token->u.flt.data;
6045   ++arg->token;
6046
6047   /* Handle 32-bit constants for which an immediate value is best.  */
6048   if (length == 4
6049       && (using_gprs
6050           || g_switch_value < 4
6051           || (data[0] == 0 && data[1] == 0)
6052           || (data[2] == 0 && data[3] == 0)))
6053     {
6054       imm->X_op = O_constant;
6055       if (!target_big_endian)
6056         imm->X_add_number = bfd_getl32 (data);
6057       else
6058         imm->X_add_number = bfd_getb32 (data);
6059       offset->X_op = O_absent;
6060       return TRUE;
6061     }
6062
6063   /* Handle 64-bit constants for which an immediate value is best.  */
6064   if (length == 8
6065       && !mips_disable_float_construction
6066       /* Constants can only be constructed in GPRs and copied to FPRs if the
6067          GPRs are at least as wide as the FPRs or MTHC1 is available.
6068          Unlike most tests for 32-bit floating-point registers this check
6069          specifically looks for GPR_SIZE == 32 as the FPXX ABI does not
6070          permit 64-bit moves without MXHC1.
6071          Force the constant into memory otherwise.  */
6072       && (using_gprs
6073           || GPR_SIZE == 64
6074           || ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa)
6075           || FPR_SIZE == 32)
6076       && ((data[0] == 0 && data[1] == 0)
6077           || (data[2] == 0 && data[3] == 0))
6078       && ((data[4] == 0 && data[5] == 0)
6079           || (data[6] == 0 && data[7] == 0)))
6080     {
6081       /* The value is simple enough to load with a couple of instructions.
6082          If using 32-bit registers, set IMM to the high order 32 bits and
6083          OFFSET to the low order 32 bits.  Otherwise, set IMM to the entire
6084          64 bit constant.  */
6085       if (GPR_SIZE == 32 || (!using_gprs && FPR_SIZE != 64))
6086         {
6087           imm->X_op = O_constant;
6088           offset->X_op = O_constant;
6089           if (!target_big_endian)
6090             {
6091               imm->X_add_number = bfd_getl32 (data + 4);
6092               offset->X_add_number = bfd_getl32 (data);
6093             }
6094           else
6095             {
6096               imm->X_add_number = bfd_getb32 (data);
6097               offset->X_add_number = bfd_getb32 (data + 4);
6098             }
6099           if (offset->X_add_number == 0)
6100             offset->X_op = O_absent;
6101         }
6102       else
6103         {
6104           imm->X_op = O_constant;
6105           if (!target_big_endian)
6106             imm->X_add_number = bfd_getl64 (data);
6107           else
6108             imm->X_add_number = bfd_getb64 (data);
6109           offset->X_op = O_absent;
6110         }
6111       return TRUE;
6112     }
6113
6114   /* Switch to the right section.  */
6115   seg = now_seg;
6116   subseg = now_subseg;
6117   if (length == 4)
6118     {
6119       gas_assert (!using_gprs && g_switch_value >= 4);
6120       newname = ".lit4";
6121     }
6122   else
6123     {
6124       if (using_gprs || g_switch_value < 8)
6125         newname = RDATA_SECTION_NAME;
6126       else
6127         newname = ".lit8";
6128     }
6129
6130   new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
6131   bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
6132                          SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_READONLY | SEC_DATA);
6133   frag_align (length == 4 ? 2 : 3, 0, 0);
6134   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
6135     record_alignment (new_seg, 4);
6136   else
6137     record_alignment (new_seg, length == 4 ? 2 : 3);
6138   if (seg == now_seg)
6139     as_bad (_("cannot use `%s' in this section"), arg->insn->insn_mo->name);
6140
6141   /* Set the argument to the current address in the section.  */
6142   imm->X_op = O_absent;
6143   offset->X_op = O_symbol;
6144   offset->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
6145   offset->X_add_number = 0;
6146
6147   /* Put the floating point number into the section.  */
6148   p = frag_more (length);
6149   memcpy (p, data, length);
6150
6151   /* Switch back to the original section.  */
6152   subseg_set (seg, subseg);
6153   return TRUE;
6154 }
6155
6156 /* OP_VU0_SUFFIX and OP_VU0_MATCH_SUFFIX matcher; MATCH_P selects between
6157    them.  */
6158
6159 static bfd_boolean
6160 match_vu0_suffix_operand (struct mips_arg_info *arg,
6161                           const struct mips_operand *operand,
6162                           bfd_boolean match_p)
6163 {
6164   unsigned int uval;
6165
6166   /* The operand can be an XYZW mask or a single 2-bit channel index
6167      (with X being 0).  */
6168   gas_assert (operand->size == 2 || operand->size == 4);
6169
6170   /* The suffix can be omitted when it is already part of the opcode.  */
6171   if (arg->token->type != OT_CHANNELS)
6172     return match_p;
6173
6174   uval = arg->token->u.channels;
6175   if (operand->size == 2)
6176     {
6177       /* Check that a single bit is set and convert it into a 2-bit index.  */
6178       if ((uval & -uval) != uval)
6179         return FALSE;
6180       uval = 4 - ffs (uval);
6181     }
6182
6183   if (match_p && insn_extract_operand (arg->insn, operand) != uval)
6184     return FALSE;
6185
6186   ++arg->token;
6187   if (!match_p)
6188     insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
6189   return TRUE;
6190 }
6191
6192 /* Try to match a token from ARG against OPERAND.  Consume the token
6193    and return true on success, otherwise return false.  */
6194
6195 static bfd_boolean
6196 match_operand (struct mips_arg_info *arg,
6197                const struct mips_operand *operand)
6198 {
6199   switch (operand->type)
6200     {
6201     case OP_INT:
6202       return match_int_operand (arg, operand);
6203
6204     case OP_MAPPED_INT:
6205       return match_mapped_int_operand (arg, operand);
6206
6207     case OP_MSB:
6208       return match_msb_operand (arg, operand);
6209
6210     case OP_REG:
6211     case OP_OPTIONAL_REG:
6212       return match_reg_operand (arg, operand);
6213
6214     case OP_REG_PAIR:
6215       return match_reg_pair_operand (arg, operand);
6216
6217     case OP_PCREL:
6218       return match_pcrel_operand (arg);
6219
6220     case OP_PERF_REG:
6221       return match_perf_reg_operand (arg, operand);
6222
6223     case OP_ADDIUSP_INT:
6224       return match_addiusp_operand (arg, operand);
6225
6226     case OP_CLO_CLZ_DEST:
6227       return match_clo_clz_dest_operand (arg, operand);
6228
6229     case OP_LWM_SWM_LIST:
6230       return match_lwm_swm_list_operand (arg, operand);
6231
6232     case OP_ENTRY_EXIT_LIST:
6233       return match_entry_exit_operand (arg, operand);
6234
6235     case OP_SAVE_RESTORE_LIST:
6236       return match_save_restore_list_operand (arg);
6237
6238     case OP_MDMX_IMM_REG:
6239       return match_mdmx_imm_reg_operand (arg, operand);
6240
6241     case OP_REPEAT_DEST_REG:
6242       return match_tied_reg_operand (arg, arg->dest_regno);
6243
6244     case OP_REPEAT_PREV_REG:
6245       return match_tied_reg_operand (arg, arg->last_regno);
6246
6247     case OP_PC:
6248       return match_pc_operand (arg);
6249
6250     case OP_REG28:
6251       return match_reg28_operand (arg);
6252
6253     case OP_VU0_SUFFIX:
6254       return match_vu0_suffix_operand (arg, operand, FALSE);
6255
6256     case OP_VU0_MATCH_SUFFIX:
6257       return match_vu0_suffix_operand (arg, operand, TRUE);
6258
6259     case OP_IMM_INDEX:
6260       return match_imm_index_operand (arg, operand);
6261
6262     case OP_REG_INDEX:
6263       return match_reg_index_operand (arg, operand);
6264
6265     case OP_SAME_RS_RT:
6266       return match_same_rs_rt_operand (arg, operand);
6267
6268     case OP_CHECK_PREV:
6269       return match_check_prev_operand (arg, operand);
6270
6271     case OP_NON_ZERO_REG:
6272       return match_non_zero_reg_operand (arg, operand);
6273     }
6274   abort ();
6275 }
6276
6277 /* ARG is the state after successfully matching an instruction.
6278    Issue any queued-up warnings.  */
6279
6280 static void
6281 check_completed_insn (struct mips_arg_info *arg)
6282 {
6283   if (arg->seen_at)
6284     {
6285       if (AT == ATREG)
6286         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
6287       else
6288         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""), AT, AT);
6289     }
6290 }
6291
6292 /* Return true if modifying general-purpose register REG needs a delay.  */
6293
6294 static bfd_boolean
6295 reg_needs_delay (unsigned int reg)
6296 {
6297   unsigned long prev_pinfo;
6298
6299   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
6300   if (!mips_opts.noreorder
6301       && (((prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY) && !gpr_interlocks)
6302           || ((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC) && !cop_interlocks))
6303       && (gpr_write_mask (&history[0]) & (1 << reg)))
6304     return TRUE;
6305
6306   return FALSE;
6307 }
6308
6309 /* Classify an instruction according to the FIX_VR4120_* enumeration.
6310    Return NUM_FIX_VR4120_CLASSES if the instruction isn't affected
6311    by VR4120 errata.  */
6312
6313 static unsigned int
6314 classify_vr4120_insn (const char *name)
6315 {
6316   if (strncmp (name, "macc", 4) == 0)
6317     return FIX_VR4120_MACC;
6318   if (strncmp (name, "dmacc", 5) == 0)
6319     return FIX_VR4120_DMACC;
6320   if (strncmp (name, "mult", 4) == 0)
6321     return FIX_VR4120_MULT;
6322   if (strncmp (name, "dmult", 5) == 0)
6323     return FIX_VR4120_DMULT;
6324   if (strstr (name, "div"))
6325     return FIX_VR4120_DIV;
6326   if (strcmp (name, "mtlo") == 0 || strcmp (name, "mthi") == 0)
6327     return FIX_VR4120_MTHILO;
6328   return NUM_FIX_VR4120_CLASSES;
6329 }
6330
6331 #define INSN_ERET       0x42000018
6332 #define INSN_DERET      0x4200001f
6333 #define INSN_DMULT      0x1c
6334 #define INSN_DMULTU     0x1d
6335
6336 /* Return the number of instructions that must separate INSN1 and INSN2,
6337    where INSN1 is the earlier instruction.  Return the worst-case value
6338    for any INSN2 if INSN2 is null.  */
6339
6340 static unsigned int
6341 insns_between (const struct mips_cl_insn *insn1,
6342                const struct mips_cl_insn *insn2)
6343 {
6344   unsigned long pinfo1, pinfo2;
6345   unsigned int mask;
6346
6347   /* If INFO2 is null, pessimistically assume that all flags are set for
6348      the second instruction.  */
6349   pinfo1 = insn1->insn_mo->pinfo;
6350   pinfo2 = insn2 ? insn2->insn_mo->pinfo : ~0U;
6351
6352   /* For most targets, write-after-read dependencies on the HI and LO
6353      registers must be separated by at least two instructions.  */
6354   if (!hilo_interlocks)
6355     {
6356       if ((pinfo1 & INSN_READ_LO) && (pinfo2 & INSN_WRITE_LO))
6357         return 2;
6358       if ((pinfo1 & INSN_READ_HI) && (pinfo2 & INSN_WRITE_HI))
6359         return 2;
6360     }
6361
6362   /* If we're working around r7000 errata, there must be two instructions
6363      between an mfhi or mflo and any instruction that uses the result.  */
6364   if (mips_7000_hilo_fix
6365       && !mips_opts.micromips
6366       && MF_HILO_INSN (pinfo1)
6367       && (insn2 == NULL || (gpr_read_mask (insn2) & gpr_write_mask (insn1))))
6368     return 2;
6369
6370   /* If we're working around 24K errata, one instruction is required
6371      if an ERET or DERET is followed by a branch instruction.  */
6372   if (mips_fix_24k && !mips_opts.micromips)
6373     {
6374       if (insn1->insn_opcode == INSN_ERET
6375           || insn1->insn_opcode == INSN_DERET)
6376         {
6377           if (insn2 == NULL
6378               || insn2->insn_opcode == INSN_ERET
6379               || insn2->insn_opcode == INSN_DERET
6380               || delayed_branch_p (insn2))
6381             return 1;
6382         }
6383     }
6384
6385   /* If we're working around PMC RM7000 errata, there must be three
6386      nops between a dmult and a load instruction.  */
6387   if (mips_fix_rm7000 && !mips_opts.micromips)
6388     {
6389       if ((insn1->insn_opcode & insn1->insn_mo->mask) == INSN_DMULT
6390           || (insn1->insn_opcode & insn1->insn_mo->mask) == INSN_DMULTU)
6391         {
6392           if (pinfo2 & INSN_LOAD_MEMORY)
6393            return 3;
6394         }
6395     }
6396
6397   /* If working around VR4120 errata, check for combinations that need
6398      a single intervening instruction.  */
6399   if (mips_fix_vr4120 && !mips_opts.micromips)
6400     {
6401       unsigned int class1, class2;
6402
6403       class1 = classify_vr4120_insn (insn1->insn_mo->name);
6404       if (class1 != NUM_FIX_VR4120_CLASSES && vr4120_conflicts[class1] != 0)
6405         {
6406           if (insn2 == NULL)
6407             return 1;
6408           class2 = classify_vr4120_insn (insn2->insn_mo->name);
6409           if (vr4120_conflicts[class1] & (1 << class2))
6410             return 1;
6411         }
6412     }
6413
6414   if (!HAVE_CODE_COMPRESSION)
6415     {
6416       /* Check for GPR or coprocessor load delays.  All such delays
6417          are on the RT register.  */
6418       /* Itbl support may require additional care here.  */
6419       if ((!gpr_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_MEMORY))
6420           || (!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_COPROC)))
6421         {
6422           if (insn2 == NULL || (gpr_read_mask (insn2) & gpr_write_mask (insn1)))
6423             return 1;
6424         }
6425
6426       /* Check for generic coprocessor hazards.
6427
6428          This case is not handled very well.  There is no special
6429          knowledge of CP0 handling, and the coprocessors other than
6430          the floating point unit are not distinguished at all.  */
6431       /* Itbl support may require additional care here. FIXME!
6432          Need to modify this to include knowledge about
6433          user specified delays!  */
6434       else if ((!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MOVE))
6435                || (!cop_mem_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY)))
6436         {
6437           /* Handle cases where INSN1 writes to a known general coprocessor
6438              register.  There must be a one instruction delay before INSN2
6439              if INSN2 reads that register, otherwise no delay is needed.  */
6440           mask = fpr_write_mask (insn1);
6441           if (mask != 0)
6442             {
6443               if (!insn2 || (mask & fpr_read_mask (insn2)) != 0)
6444                 return 1;
6445             }
6446           else
6447             {
6448               /* Read-after-write dependencies on the control registers
6449                  require a two-instruction gap.  */
6450               if ((pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
6451                   && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
6452                 return 2;
6453
6454               /* We don't know exactly what INSN1 does.  If INSN2 is
6455                  also a coprocessor instruction, assume there must be
6456                  a one instruction gap.  */
6457               if (pinfo2 & INSN_COP)
6458                 return 1;
6459             }
6460         }
6461
6462       /* Check for read-after-write dependencies on the coprocessor
6463          control registers in cases where INSN1 does not need a general
6464          coprocessor delay.  This means that INSN1 is a floating point
6465          comparison instruction.  */
6466       /* Itbl support may require additional care here.  */
6467       else if (!cop_interlocks
6468                && (pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
6469                && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
6470         return 1;
6471     }
6472
6473   /* Forbidden slots can not contain Control Transfer Instructions (CTIs)
6474      CTIs include all branches and jumps, nal, eret, eretnc, deret, wait
6475      and pause.  */
6476   if ((insn1->insn_mo->pinfo2 & INSN2_FORBIDDEN_SLOT)
6477       && ((pinfo2 & INSN_NO_DELAY_SLOT)
6478           || (insn2 && delayed_branch_p (insn2))))
6479     return 1;
6480
6481   return 0;
6482 }
6483
6484 /* Return the number of nops that would be needed to work around the
6485    VR4130 mflo/mfhi errata if instruction INSN immediately followed
6486    the MAX_VR4130_NOPS instructions described by HIST.  Ignore hazards
6487    that are contained within the first IGNORE instructions of HIST.  */
6488
6489 static int
6490 nops_for_vr4130 (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6491                  const struct mips_cl_insn *insn)
6492 {
6493   int i, j;
6494   unsigned int mask;
6495
6496   /* Check if the instruction writes to HI or LO.  MTHI and MTLO
6497      are not affected by the errata.  */
6498   if (insn != 0
6499       && ((insn->insn_mo->pinfo & (INSN_WRITE_HI | INSN_WRITE_LO)) == 0
6500           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mtlo") == 0
6501           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mthi") == 0))
6502     return 0;
6503
6504   /* Search for the first MFLO or MFHI.  */
6505   for (i = 0; i < MAX_VR4130_NOPS; i++)
6506     if (MF_HILO_INSN (hist[i].insn_mo->pinfo))
6507       {
6508         /* Extract the destination register.  */
6509         mask = gpr_write_mask (&hist[i]);
6510
6511         /* No nops are needed if INSN reads that register.  */
6512         if (insn != NULL && (gpr_read_mask (insn) & mask) != 0)
6513           return 0;
6514
6515         /* ...or if any of the intervening instructions do.  */
6516         for (j = 0; j < i; j++)
6517           if (gpr_read_mask (&hist[j]) & mask)
6518             return 0;
6519
6520         if (i >= ignore)
6521           return MAX_VR4130_NOPS - i;
6522       }
6523   return 0;
6524 }
6525
6526 #define BASE_REG_EQ(INSN1, INSN2)       \
6527   ((((INSN1) >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS) \
6528       == (((INSN2) >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS))
6529
6530 /* Return the minimum alignment for this store instruction.  */
6531
6532 static int
6533 fix_24k_align_to (const struct mips_opcode *mo)
6534 {
6535   if (strcmp (mo->name, "sh") == 0)
6536     return 2;
6537
6538   if (strcmp (mo->name, "swc1") == 0
6539       || strcmp (mo->name, "swc2") == 0
6540       || strcmp (mo->name, "sw") == 0
6541       || strcmp (mo->name, "sc") == 0
6542       || strcmp (mo->name, "s.s") == 0)
6543     return 4;
6544
6545   if (strcmp (mo->name, "sdc1") == 0
6546       || strcmp (mo->name, "sdc2") == 0
6547       || strcmp (mo->name, "s.d") == 0)
6548     return 8;
6549
6550   /* sb, swl, swr */
6551   return 1;
6552 }
6553
6554 struct fix_24k_store_info
6555   {
6556     /* Immediate offset, if any, for this store instruction.  */
6557     short off;
6558     /* Alignment required by this store instruction.  */
6559     int align_to;
6560     /* True for register offsets.  */
6561     int register_offset;
6562   };
6563
6564 /* Comparison function used by qsort.  */
6565
6566 static int
6567 fix_24k_sort (const void *a, const void *b)
6568 {
6569   const struct fix_24k_store_info *pos1 = a;
6570   const struct fix_24k_store_info *pos2 = b;
6571
6572   return (pos1->off - pos2->off);
6573 }
6574
6575 /* INSN is a store instruction.  Try to record the store information
6576    in STINFO.  Return false if the information isn't known.  */
6577
6578 static bfd_boolean
6579 fix_24k_record_store_info (struct fix_24k_store_info *stinfo,
6580                            const struct mips_cl_insn *insn)
6581 {
6582   /* The instruction must have a known offset.  */
6583   if (!insn->complete_p || !strstr (insn->insn_mo->args, "o("))
6584     return FALSE;
6585
6586   stinfo->off = (insn->insn_opcode >> OP_SH_IMMEDIATE) & OP_MASK_IMMEDIATE;
6587   stinfo->align_to = fix_24k_align_to (insn->insn_mo);
6588   return TRUE;
6589 }
6590
6591 /* Return the number of nops that would be needed to work around the 24k
6592    "lost data on stores during refill" errata if instruction INSN
6593    immediately followed the 2 instructions described by HIST.
6594    Ignore hazards that are contained within the first IGNORE
6595    instructions of HIST.
6596
6597    Problem: The FSB (fetch store buffer) acts as an intermediate buffer
6598    for the data cache refills and store data. The following describes
6599    the scenario where the store data could be lost.
6600
6601    * A data cache miss, due to either a load or a store, causing fill
6602      data to be supplied by the memory subsystem
6603    * The first three doublewords of fill data are returned and written
6604      into the cache
6605    * A sequence of four stores occurs in consecutive cycles around the
6606      final doubleword of the fill:
6607    * Store A
6608    * Store B
6609    * Store C
6610    * Zero, One or more instructions
6611    * Store D
6612
6613    The four stores A-D must be to different doublewords of the line that
6614    is being filled. The fourth instruction in the sequence above permits
6615    the fill of the final doubleword to be transferred from the FSB into
6616    the cache. In the sequence above, the stores may be either integer
6617    (sb, sh, sw, swr, swl, sc) or coprocessor (swc1/swc2, sdc1/sdc2,
6618    swxc1, sdxc1, suxc1) stores, as long as the four stores are to
6619    different doublewords on the line. If the floating point unit is
6620    running in 1:2 mode, it is not possible to create the sequence above
6621    using only floating point store instructions.
6622
6623    In this case, the cache line being filled is incorrectly marked
6624    invalid, thereby losing the data from any store to the line that
6625    occurs between the original miss and the completion of the five
6626    cycle sequence shown above.
6627
6628    The workarounds are:
6629
6630    * Run the data cache in write-through mode.
6631    * Insert a non-store instruction between
6632      Store A and Store B or Store B and Store C.  */
6633
6634 static int
6635 nops_for_24k (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6636               const struct mips_cl_insn *insn)
6637 {
6638   struct fix_24k_store_info pos[3];
6639   int align, i, base_offset;
6640
6641   if (ignore >= 2)
6642     return 0;
6643
6644   /* If the previous instruction wasn't a store, there's nothing to
6645      worry about.  */
6646   if ((hist[0].insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0)
6647     return 0;
6648
6649   /* If the instructions after the previous one are unknown, we have
6650      to assume the worst.  */
6651   if (!insn)
6652     return 1;
6653
6654   /* Check whether we are dealing with three consecutive stores.  */
6655   if ((insn->insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0
6656       || (hist[1].insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0)
6657     return 0;
6658
6659   /* If we don't know the relationship between the store addresses,
6660      assume the worst.  */
6661   if (!BASE_REG_EQ (insn->insn_opcode, hist[0].insn_opcode)
6662       || !BASE_REG_EQ (insn->insn_opcode, hist[1].insn_opcode))
6663     return 1;
6664
6665   if (!fix_24k_record_store_info (&pos[0], insn)
6666       || !fix_24k_record_store_info (&pos[1], &hist[0])
6667       || !fix_24k_record_store_info (&pos[2], &hist[1]))
6668     return 1;
6669
6670   qsort (&pos, 3, sizeof (struct fix_24k_store_info), fix_24k_sort);
6671
6672   /* Pick a value of ALIGN and X such that all offsets are adjusted by
6673      X bytes and such that the base register + X is known to be aligned
6674      to align bytes.  */
6675
6676   if (((insn->insn_opcode >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS) == SP)
6677     align = 8;
6678   else
6679     {
6680       align = pos[0].align_to;
6681       base_offset = pos[0].off;
6682       for (i = 1; i < 3; i++)
6683         if (align < pos[i].align_to)
6684           {
6685             align = pos[i].align_to;
6686             base_offset = pos[i].off;
6687           }
6688       for (i = 0; i < 3; i++)
6689         pos[i].off -= base_offset;
6690     }
6691
6692   pos[0].off &= ~align + 1;
6693   pos[1].off &= ~align + 1;
6694   pos[2].off &= ~align + 1;
6695
6696   /* If any two stores write to the same chunk, they also write to the
6697      same doubleword.  The offsets are still sorted at this point.  */
6698   if (pos[0].off == pos[1].off || pos[1].off == pos[2].off)
6699     return 0;
6700
6701   /* A range of at least 9 bytes is needed for the stores to be in
6702      non-overlapping doublewords.  */
6703   if (pos[2].off - pos[0].off <= 8)
6704     return 0;
6705
6706   if (pos[2].off - pos[1].off >= 24
6707       || pos[1].off - pos[0].off >= 24
6708       || pos[2].off - pos[0].off >= 32)
6709     return 0;
6710
6711   return 1;
6712 }
6713
6714 /* Return the number of nops that would be needed if instruction INSN
6715    immediately followed the MAX_NOPS instructions given by HIST,
6716    where HIST[0] is the most recent instruction.  Ignore hazards
6717    between INSN and the first IGNORE instructions in HIST.
6718
6719    If INSN is null, return the worse-case number of nops for any
6720    instruction.  */
6721
6722 static int
6723 nops_for_insn (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6724                const struct mips_cl_insn *insn)
6725 {
6726   int i, nops, tmp_nops;
6727
6728   nops = 0;
6729   for (i = ignore; i < MAX_DELAY_NOPS; i++)
6730     {
6731       tmp_nops = insns_between (hist + i, insn) - i;
6732       if (tmp_nops > nops)
6733         nops = tmp_nops;
6734     }
6735
6736   if (mips_fix_vr4130 && !mips_opts.micromips)
6737     {
6738       tmp_nops = nops_for_vr4130 (ignore, hist, insn);
6739       if (tmp_nops > nops)
6740         nops = tmp_nops;
6741     }
6742
6743   if (mips_fix_24k && !mips_opts.micromips)
6744     {
6745       tmp_nops = nops_for_24k (ignore, hist, insn);
6746       if (tmp_nops > nops)
6747         nops = tmp_nops;
6748     }
6749
6750   return nops;
6751 }
6752
6753 /* The variable arguments provide NUM_INSNS extra instructions that
6754    might be added to HIST.  Return the largest number of nops that
6755    would be needed after the extended sequence, ignoring hazards
6756    in the first IGNORE instructions.  */
6757
6758 static int
6759 nops_for_sequence (int num_insns, int ignore,
6760                    const struct mips_cl_insn *hist, ...)
6761 {
6762   va_list args;
6763   struct mips_cl_insn buffer[MAX_NOPS];
6764   struct mips_cl_insn *cursor;
6765   int nops;
6766
6767   va_start (args, hist);
6768   cursor = buffer + num_insns;
6769   memcpy (cursor, hist, (MAX_NOPS - num_insns) * sizeof (*cursor));
6770   while (cursor > buffer)
6771     *--cursor = *va_arg (args, const struct mips_cl_insn *);
6772
6773   nops = nops_for_insn (ignore, buffer, NULL);
6774   va_end (args);
6775   return nops;
6776 }
6777
6778 /* Like nops_for_insn, but if INSN is a branch, take into account the
6779    worst-case delay for the branch target.  */
6780
6781 static int
6782 nops_for_insn_or_target (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6783                          const struct mips_cl_insn *insn)
6784 {
6785   int nops, tmp_nops;
6786
6787   nops = nops_for_insn (ignore, hist, insn);
6788   if (delayed_branch_p (insn))
6789     {
6790       tmp_nops = nops_for_sequence (2, ignore ? ignore + 2 : 0,
6791                                     hist, insn, get_delay_slot_nop (insn));
6792       if (tmp_nops > nops)
6793         nops = tmp_nops;
6794     }
6795   else if (compact_branch_p (insn))
6796     {
6797       tmp_nops = nops_for_sequence (1, ignore ? ignore + 1 : 0, hist, insn);
6798       if (tmp_nops > nops)
6799         nops = tmp_nops;
6800     }
6801   return nops;
6802 }
6803
6804 /* Fix NOP issue: Replace nops by "or at,at,zero".  */
6805
6806 static void
6807 fix_loongson2f_nop (struct mips_cl_insn * ip)
6808 {
6809   gas_assert (!HAVE_CODE_COMPRESSION);
6810   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "nop") == 0)
6811     ip->insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
6812 }
6813
6814 /* Fix Jump Issue: Eliminate instruction fetch from outside 256M region
6815                    jr target pc &= 'hffff_ffff_cfff_ffff.  */
6816
6817 static void
6818 fix_loongson2f_jump (struct mips_cl_insn * ip)
6819 {
6820   gas_assert (!HAVE_CODE_COMPRESSION);
6821   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "j") == 0
6822       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jr") == 0
6823       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jalr") == 0)
6824     {
6825       int sreg;
6826       expressionS ep;
6827
6828       if (! mips_opts.at)
6829         return;
6830
6831       sreg = EXTRACT_OPERAND (0, RS, *ip);
6832       if (sreg == ZERO || sreg == KT0 || sreg == KT1 || sreg == ATREG)
6833         return;
6834
6835       ep.X_op = O_constant;
6836       ep.X_add_number = 0xcfff0000;
6837       macro_build (&ep, "lui", "t,u", ATREG, BFD_RELOC_HI16);
6838       ep.X_add_number = 0xffff;
6839       macro_build (&ep, "ori", "t,r,i", ATREG, ATREG, BFD_RELOC_LO16);
6840       macro_build (NULL, "and", "d,v,t", sreg, sreg, ATREG);
6841     }
6842 }
6843
6844 static void
6845 fix_loongson2f (struct mips_cl_insn * ip)
6846 {
6847   if (mips_fix_loongson2f_nop)
6848     fix_loongson2f_nop (ip);
6849
6850   if (mips_fix_loongson2f_jump)
6851     fix_loongson2f_jump (ip);
6852 }
6853
6854 /* IP is a branch that has a delay slot, and we need to fill it
6855    automatically.   Return true if we can do that by swapping IP
6856    with the previous instruction.
6857    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
6858    RELOC_TYPE.  */
6859
6860 static bfd_boolean
6861 can_swap_branch_p (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
6862                    bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
6863 {
6864   unsigned long pinfo, pinfo2, prev_pinfo, prev_pinfo2;
6865   unsigned int gpr_read, gpr_write, prev_gpr_read, prev_gpr_write;
6866   unsigned int fpr_read, prev_fpr_write;
6867
6868   /* -O2 and above is required for this optimization.  */
6869   if (mips_optimize < 2)
6870     return FALSE;
6871
6872   /* If we have seen .set volatile or .set nomove, don't optimize.  */
6873   if (mips_opts.nomove)
6874     return FALSE;
6875
6876   /* We can't swap if the previous instruction's position is fixed.  */
6877   if (history[0].fixed_p)
6878     return FALSE;
6879
6880   /* If the previous previous insn was in a .set noreorder, we can't
6881      swap.  Actually, the MIPS assembler will swap in this situation.
6882      However, gcc configured -with-gnu-as will generate code like
6883
6884         .set    noreorder
6885         lw      $4,XXX
6886         .set    reorder
6887         INSN
6888         bne     $4,$0,foo
6889
6890      in which we can not swap the bne and INSN.  If gcc is not configured
6891      -with-gnu-as, it does not output the .set pseudo-ops.  */
6892   if (history[1].noreorder_p)
6893     return FALSE;
6894
6895   /* If the previous instruction had a fixup in mips16 mode, we can not swap.
6896      This means that the previous instruction was a 4-byte one anyhow.  */
6897   if (mips_opts.mips16 && history[0].fixp[0])
6898     return FALSE;
6899
6900   /* If the branch is itself the target of a branch, we can not swap.
6901      We cheat on this; all we check for is whether there is a label on
6902      this instruction.  If there are any branches to anything other than
6903      a label, users must use .set noreorder.  */
6904   if (seg_info (now_seg)->label_list)
6905     return FALSE;
6906
6907   /* If the previous instruction is in a variant frag other than this
6908      branch's one, we cannot do the swap.  This does not apply to
6909      MIPS16 code, which uses variant frags for different purposes.  */
6910   if (!mips_opts.mips16
6911       && history[0].frag
6912       && history[0].frag->fr_type == rs_machine_dependent)
6913     return FALSE;
6914
6915   /* We do not swap with instructions that cannot architecturally
6916      be placed in a branch delay slot, such as SYNC or ERET.  We
6917      also refrain from swapping with a trap instruction, since it
6918      complicates trap handlers to have the trap instruction be in
6919      a delay slot.  */
6920   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
6921   if (prev_pinfo & INSN_NO_DELAY_SLOT)
6922     return FALSE;
6923
6924   /* Check for conflicts between the branch and the instructions
6925      before the candidate delay slot.  */
6926   if (nops_for_insn (0, history + 1, ip) > 0)
6927     return FALSE;
6928
6929   /* Check for conflicts between the swapped sequence and the
6930      target of the branch.  */
6931   if (nops_for_sequence (2, 0, history + 1, ip, history) > 0)
6932     return FALSE;
6933
6934   /* If the branch reads a register that the previous
6935      instruction sets, we can not swap.  */
6936   gpr_read = gpr_read_mask (ip);
6937   prev_gpr_write = gpr_write_mask (&history[0]);
6938   if (gpr_read & prev_gpr_write)
6939     return FALSE;
6940
6941   fpr_read = fpr_read_mask (ip);
6942   prev_fpr_write = fpr_write_mask (&history[0]);
6943   if (fpr_read & prev_fpr_write)
6944     return FALSE;
6945
6946   /* If the branch writes a register that the previous
6947      instruction sets, we can not swap.  */
6948   gpr_write = gpr_write_mask (ip);
6949   if (gpr_write & prev_gpr_write)
6950     return FALSE;
6951
6952   /* If the branch writes a register that the previous
6953      instruction reads, we can not swap.  */
6954   prev_gpr_read = gpr_read_mask (&history[0]);
6955   if (gpr_write & prev_gpr_read)
6956     return FALSE;
6957
6958   /* If one instruction sets a condition code and the
6959      other one uses a condition code, we can not swap.  */
6960   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
6961   if ((pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
6962       && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
6963     return FALSE;
6964   if ((pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
6965       && (prev_pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
6966     return FALSE;
6967
6968   /* If the previous instruction uses the PC, we can not swap.  */
6969   prev_pinfo2 = history[0].insn_mo->pinfo2;
6970   if (prev_pinfo2 & INSN2_READ_PC)
6971     return FALSE;
6972
6973   /* If the previous instruction has an incorrect size for a fixed
6974      branch delay slot in microMIPS mode, we cannot swap.  */
6975   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
6976   if (mips_opts.micromips
6977       && (pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT)
6978       && insn_length (history) != 2)
6979     return FALSE;
6980   if (mips_opts.micromips
6981       && (pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT)
6982       && insn_length (history) != 4)
6983     return FALSE;
6984
6985   /* On R5900 short loops need to be fixed by inserting a nop in
6986      the branch delay slots.
6987      A short loop can be terminated too early.  */
6988   if (mips_opts.arch == CPU_R5900
6989       /* Check if instruction has a parameter, ignore "j $31". */
6990       && (address_expr != NULL)
6991       /* Parameter must be 16 bit. */
6992       && (*reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2)
6993       /* Branch to same segment. */
6994       && (S_GET_SEGMENT (address_expr->X_add_symbol) == now_seg)
6995       /* Branch to same code fragment. */
6996       && (symbol_get_frag (address_expr->X_add_symbol) == frag_now)
6997       /* Can only calculate branch offset if value is known. */
6998       && symbol_constant_p (address_expr->X_add_symbol)
6999       /* Check if branch is really conditional. */
7000       && !((ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x10000000   /* beq $0,$0 */
7001         || (ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x04010000   /* bgez $0 */
7002         || (ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
7003     {
7004       int distance;
7005       /* Check if loop is shorter than 6 instructions including
7006          branch and delay slot.  */
7007       distance = frag_now_fix () - S_GET_VALUE (address_expr->X_add_symbol);
7008       if (distance <= 20)
7009         {
7010           int i;
7011           int rv;
7012
7013           rv = FALSE;
7014           /* When the loop includes branches or jumps,
7015              it is not a short loop. */
7016           for (i = 0; i < (distance / 4); i++)
7017             {
7018               if ((history[i].cleared_p)
7019                   || delayed_branch_p (&history[i]))
7020                 {
7021                   rv = TRUE;
7022                   break;
7023                 }
7024             }
7025           if (!rv)
7026             {
7027               /* Insert nop after branch to fix short loop. */
7028               return FALSE;
7029             }
7030         }
7031     }
7032
7033   return TRUE;
7034 }
7035
7036 /* Decide how we should add IP to the instruction stream.
7037    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
7038    RELOC_TYPE.  */
7039
7040 static enum append_method
7041 get_append_method (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
7042                    bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
7043 {
7044   /* The relaxed version of a macro sequence must be inherently
7045      hazard-free.  */
7046   if (mips_relax.sequence == 2)
7047     return APPEND_ADD;
7048
7049   /* We must not dabble with instructions in a ".set noreorder" block.  */
7050   if (mips_opts.noreorder)
7051     return APPEND_ADD;
7052
7053   /* Otherwise, it's our responsibility to fill branch delay slots.  */
7054   if (delayed_branch_p (ip))
7055     {
7056       if (!branch_likely_p (ip)
7057           && can_swap_branch_p (ip, address_expr, reloc_type))
7058         return APPEND_SWAP;
7059
7060       if (mips_opts.mips16
7061           && ISA_SUPPORTS_MIPS16E
7062           && gpr_read_mask (ip) != 0)
7063         return APPEND_ADD_COMPACT;
7064
7065       if (mips_opts.micromips
7066           && ((ip->insn_opcode & 0xffe0) == 0x4580
7067               || (!forced_insn_length
7068                   && ((ip->insn_opcode & 0xfc00) == 0xcc00
7069                       || (ip->insn_opcode & 0xdc00) == 0x8c00))
7070               || (ip->insn_opcode & 0xdfe00000) == 0x94000000
7071               || (ip->insn_opcode & 0xdc1f0000) == 0x94000000))
7072         return APPEND_ADD_COMPACT;
7073
7074       return APPEND_ADD_WITH_NOP;
7075     }
7076
7077   return APPEND_ADD;
7078 }
7079
7080 /* IP is an instruction whose opcode we have just changed, END points
7081    to the end of the opcode table processed.  Point IP->insn_mo to the
7082    new opcode's definition.  */
7083
7084 static void
7085 find_altered_opcode (struct mips_cl_insn *ip, const struct mips_opcode *end)
7086 {
7087   const struct mips_opcode *mo;
7088
7089   for (mo = ip->insn_mo; mo < end; mo++)
7090     if (mo->pinfo != INSN_MACRO
7091         && (ip->insn_opcode & mo->mask) == mo->match)
7092       {
7093         ip->insn_mo = mo;
7094         return;
7095       }
7096   abort ();
7097 }
7098
7099 /* IP is a MIPS16 instruction whose opcode we have just changed.
7100    Point IP->insn_mo to the new opcode's definition.  */
7101
7102 static void
7103 find_altered_mips16_opcode (struct mips_cl_insn *ip)
7104 {
7105   find_altered_opcode (ip, &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]);
7106 }
7107
7108 /* IP is a microMIPS instruction whose opcode we have just changed.
7109    Point IP->insn_mo to the new opcode's definition.  */
7110
7111 static void
7112 find_altered_micromips_opcode (struct mips_cl_insn *ip)
7113 {
7114   find_altered_opcode (ip, &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes]);
7115 }
7116
7117 /* For microMIPS macros, we need to generate a local number label
7118    as the target of branches.  */
7119 #define MICROMIPS_LABEL_CHAR            '\037'
7120 static unsigned long micromips_target_label;
7121 static char micromips_target_name[32];
7122
7123 static char *
7124 micromips_label_name (void)
7125 {
7126   char *p = micromips_target_name;
7127   char symbol_name_temporary[24];
7128   unsigned long l;
7129   int i;
7130
7131   if (*p)
7132     return p;
7133
7134   i = 0;
7135   l = micromips_target_label;
7136 #ifdef LOCAL_LABEL_PREFIX
7137   *p++ = LOCAL_LABEL_PREFIX;
7138 #endif
7139   *p++ = 'L';
7140   *p++ = MICROMIPS_LABEL_CHAR;
7141   do
7142     {
7143       symbol_name_temporary[i++] = l % 10 + '0';
7144       l /= 10;
7145     }
7146   while (l != 0);
7147   while (i > 0)
7148     *p++ = symbol_name_temporary[--i];
7149   *p = '\0';
7150
7151   return micromips_target_name;
7152 }
7153
7154 static void
7155 micromips_label_expr (expressionS *label_expr)
7156 {
7157   label_expr->X_op = O_symbol;
7158   label_expr->X_add_symbol = symbol_find_or_make (micromips_label_name ());
7159   label_expr->X_add_number = 0;
7160 }
7161
7162 static void
7163 micromips_label_inc (void)
7164 {
7165   micromips_target_label++;
7166   *micromips_target_name = '\0';
7167 }
7168
7169 static void
7170 micromips_add_label (void)
7171 {
7172   symbolS *s;
7173
7174   s = colon (micromips_label_name ());
7175   micromips_label_inc ();
7176   S_SET_OTHER (s, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (s)));
7177 }
7178
7179 /* If assembling microMIPS code, then return the microMIPS reloc
7180    corresponding to the requested one if any.  Otherwise return
7181    the reloc unchanged.  */
7182
7183 static bfd_reloc_code_real_type
7184 micromips_map_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
7185 {
7186   static const bfd_reloc_code_real_type relocs[][2] =
7187     {
7188       /* Keep sorted incrementally by the left-hand key.  */
7189       { BFD_RELOC_16_PCREL_S2, BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1 },
7190       { BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16 },
7191       { BFD_RELOC_MIPS_JMP, BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP },
7192       { BFD_RELOC_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16 },
7193       { BFD_RELOC_HI16_S, BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S },
7194       { BFD_RELOC_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16 },
7195       { BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL },
7196       { BFD_RELOC_MIPS_GOT16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16 },
7197       { BFD_RELOC_MIPS_CALL16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16 },
7198       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16 },
7199       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16 },
7200       { BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16 },
7201       { BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16 },
7202       { BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB },
7203       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE },
7204       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST },
7205       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP },
7206       { BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST, BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST },
7207       { BFD_RELOC_MIPS_HIGHER, BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER },
7208       { BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP, BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP },
7209       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GD },
7210       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_LDM },
7211       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_HI16 },
7212       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_LO16 },
7213       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GOTTPREL },
7214       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_HI16 },
7215       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_LO16 }
7216     };
7217   bfd_reloc_code_real_type r;
7218   size_t i;
7219
7220   if (!mips_opts.micromips)
7221     return reloc;
7222   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (relocs); i++)
7223     {
7224       r = relocs[i][0];
7225       if (r > reloc)
7226         return reloc;
7227       if (r == reloc)
7228         return relocs[i][1];
7229     }
7230   return reloc;
7231 }
7232
7233 /* Try to resolve relocation RELOC against constant OPERAND at assembly time.
7234    Return true on success, storing the resolved value in RESULT.  */
7235
7236 static bfd_boolean
7237 calculate_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT operand,
7238                  offsetT *result)
7239 {
7240   switch (reloc)
7241     {
7242     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
7243     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
7244       *result = ((operand + 0x800080008000ull) >> 48) & 0xffff;
7245       return TRUE;
7246
7247     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
7248     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
7249       *result = ((operand + 0x80008000ull) >> 32) & 0xffff;
7250       return TRUE;
7251
7252     case BFD_RELOC_HI16_S:
7253     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
7254     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
7255     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
7256       *result = ((operand + 0x8000) >> 16) & 0xffff;
7257       return TRUE;
7258
7259     case BFD_RELOC_HI16:
7260     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
7261     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
7262       *result = (operand >> 16) & 0xffff;
7263       return TRUE;
7264
7265     case BFD_RELOC_LO16:
7266     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
7267     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
7268     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
7269       *result = operand & 0xffff;
7270       return TRUE;
7271
7272     case BFD_RELOC_UNUSED:
7273       *result = operand;
7274       return TRUE;
7275
7276     default:
7277       return FALSE;
7278     }
7279 }
7280
7281 /* Output an instruction.  IP is the instruction information.
7282    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
7283    RELOC_TYPE.  EXPANSIONP is true if the instruction is part of
7284    a macro expansion.  */
7285
7286 static void
7287 append_insn (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
7288              bfd_reloc_code_real_type *reloc_type, bfd_boolean expansionp)
7289 {
7290   unsigned long prev_pinfo2, pinfo;
7291   bfd_boolean relaxed_branch = FALSE;
7292   enum append_method method;
7293   bfd_boolean relax32;
7294   int branch_disp;
7295
7296   if (mips_fix_loongson2f && !HAVE_CODE_COMPRESSION)
7297     fix_loongson2f (ip);
7298
7299   file_ase_mips16 |= mips_opts.mips16;
7300   file_ase_micromips |= mips_opts.micromips;
7301
7302   prev_pinfo2 = history[0].insn_mo->pinfo2;
7303   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
7304
7305   /* Don't raise alarm about `nods' frags as they'll fill in the right
7306      kind of nop in relaxation if required.  */
7307   if (mips_opts.micromips
7308       && !expansionp
7309       && !(history[0].frag
7310            && history[0].frag->fr_type == rs_machine_dependent
7311            && RELAX_MICROMIPS_P (history[0].frag->fr_subtype)
7312            && RELAX_MICROMIPS_NODS (history[0].frag->fr_subtype))
7313       && (((prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0
7314            && micromips_insn_length (ip->insn_mo) != 2)
7315           || ((prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT) != 0
7316               && micromips_insn_length (ip->insn_mo) != 4)))
7317     as_warn (_("wrong size instruction in a %u-bit branch delay slot"),
7318              (prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0 ? 16 : 32);
7319
7320   if (address_expr == NULL)
7321     ip->complete_p = 1;
7322   else if (reloc_type[0] <= BFD_RELOC_UNUSED
7323            && reloc_type[1] == BFD_RELOC_UNUSED
7324            && reloc_type[2] == BFD_RELOC_UNUSED
7325            && address_expr->X_op == O_constant)
7326     {
7327       switch (*reloc_type)
7328         {
7329         case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
7330           {
7331             int shift;
7332
7333             /* Shift is 2, unusually, for microMIPS JALX.  */
7334             shift = (mips_opts.micromips
7335                      && strcmp (ip->insn_mo->name, "jalx") != 0) ? 1 : 2;
7336             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7337               as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
7338                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7339             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7340                                 & 0x3ffffff);
7341             ip->complete_p = 1;
7342           }
7343           break;
7344
7345         case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
7346           if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
7347             as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
7348                     (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7349           ip->insn_opcode |=
7350             (((address_expr->X_add_number & 0x7c0000) << 3)
7351                | ((address_expr->X_add_number & 0xf800000) >> 7)
7352                | ((address_expr->X_add_number & 0x3fffc) >> 2));
7353           ip->complete_p = 1;
7354           break;
7355
7356         case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
7357           {
7358             int shift;
7359
7360             shift = mips_opts.micromips ? 1 : 2;
7361             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7362               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7363                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7364             if (!mips_relax_branch)
7365               {
7366                 if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 15)))
7367                     & ~((1 << (shift + 16)) - 1))
7368                   as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7369                           (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7370                 ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7371                                     & 0xffff);
7372               }
7373           }
7374           break;
7375
7376         case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
7377           {
7378             int shift;
7379
7380             shift = 2;
7381             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7382               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7383                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7384             if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 20)))
7385                 & ~((1 << (shift + 21)) - 1))
7386               as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7387                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7388             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7389                                 & 0x1fffff);
7390           }
7391           break;
7392
7393         case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
7394           {
7395             int shift;
7396
7397             shift = 2;
7398             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7399               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7400                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7401             if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 25)))
7402                 & ~((1 << (shift + 26)) - 1))
7403               as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7404                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7405             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7406                                 & 0x3ffffff);
7407           }
7408           break;
7409
7410         default:
7411           {
7412             offsetT value;
7413
7414             if (calculate_reloc (*reloc_type, address_expr->X_add_number,
7415                                  &value))
7416               {
7417                 ip->insn_opcode |= value & 0xffff;
7418                 ip->complete_p = 1;
7419               }
7420           }
7421           break;
7422         }
7423     }
7424
7425   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
7426     {
7427       /* There are a lot of optimizations we could do that we don't.
7428          In particular, we do not, in general, reorder instructions.
7429          If you use gcc with optimization, it will reorder
7430          instructions and generally do much more optimization then we
7431          do here; repeating all that work in the assembler would only
7432          benefit hand written assembly code, and does not seem worth
7433          it.  */
7434       int nops = (mips_optimize == 0
7435                   ? nops_for_insn (0, history, NULL)
7436                   : nops_for_insn_or_target (0, history, ip));
7437       if (nops > 0)
7438         {
7439           fragS *old_frag;
7440           unsigned long old_frag_offset;
7441           int i;
7442
7443           old_frag = frag_now;
7444           old_frag_offset = frag_now_fix ();
7445
7446           for (i = 0; i < nops; i++)
7447             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7448           insert_into_history (0, nops, NOP_INSN);
7449
7450           if (listing)
7451             {
7452               listing_prev_line ();
7453               /* We may be at the start of a variant frag.  In case we
7454                  are, make sure there is enough space for the frag
7455                  after the frags created by listing_prev_line.  The
7456                  argument to frag_grow here must be at least as large
7457                  as the argument to all other calls to frag_grow in
7458                  this file.  We don't have to worry about being in the
7459                  middle of a variant frag, because the variants insert
7460                  all needed nop instructions themselves.  */
7461               frag_grow (40);
7462             }
7463
7464           mips_move_text_labels ();
7465
7466 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
7467           if (ECOFF_DEBUGGING)
7468             ecoff_fix_loc (old_frag, old_frag_offset);
7469 #endif
7470         }
7471     }
7472   else if (mips_relax.sequence != 2 && prev_nop_frag != NULL)
7473     {
7474       int nops;
7475
7476       /* Work out how many nops in prev_nop_frag are needed by IP,
7477          ignoring hazards generated by the first prev_nop_frag_since
7478          instructions.  */
7479       nops = nops_for_insn_or_target (prev_nop_frag_since, history, ip);
7480       gas_assert (nops <= prev_nop_frag_holds);
7481
7482       /* Enforce NOPS as a minimum.  */
7483       if (nops > prev_nop_frag_required)
7484         prev_nop_frag_required = nops;
7485
7486       if (prev_nop_frag_holds == prev_nop_frag_required)
7487         {
7488           /* Settle for the current number of nops.  Update the history
7489              accordingly (for the benefit of any future .set reorder code).  */
7490           prev_nop_frag = NULL;
7491           insert_into_history (prev_nop_frag_since,
7492                                prev_nop_frag_holds, NOP_INSN);
7493         }
7494       else
7495         {
7496           /* Allow this instruction to replace one of the nops that was
7497              tentatively added to prev_nop_frag.  */
7498           prev_nop_frag->fr_fix -= NOP_INSN_SIZE;
7499           prev_nop_frag_holds--;
7500           prev_nop_frag_since++;
7501         }
7502     }
7503
7504   method = get_append_method (ip, address_expr, reloc_type);
7505   branch_disp = method == APPEND_SWAP ? insn_length (history) : 0;
7506
7507   dwarf2_emit_insn (0);
7508   /* We want MIPS16 and microMIPS debug info to use ISA-encoded addresses,
7509      so "move" the instruction address accordingly.
7510
7511      Also, it doesn't seem appropriate for the assembler to reorder .loc
7512      entries.  If this instruction is a branch that we are going to swap
7513      with the previous instruction, the two instructions should be
7514      treated as a unit, and the debug information for both instructions
7515      should refer to the start of the branch sequence.  Using the
7516      current position is certainly wrong when swapping a 32-bit branch
7517      and a 16-bit delay slot, since the current position would then be
7518      in the middle of a branch.  */
7519   dwarf2_move_insn ((HAVE_CODE_COMPRESSION ? 1 : 0) - branch_disp);
7520
7521   relax32 = (mips_relax_branch
7522              /* Don't try branch relaxation within .set nomacro, or within
7523                 .set noat if we use $at for PIC computations.  If it turns
7524                 out that the branch was out-of-range, we'll get an error.  */
7525              && !mips_opts.warn_about_macros
7526              && (mips_opts.at || mips_pic == NO_PIC)
7527              /* Don't relax BPOSGE32/64 or BC1ANY2T/F and BC1ANY4T/F
7528                 as they have no complementing branches.  */
7529              && !(ip->insn_mo->ase & (ASE_MIPS3D | ASE_DSP64 | ASE_DSP)));
7530
7531   if (!HAVE_CODE_COMPRESSION
7532       && address_expr
7533       && relax32
7534       && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
7535       && delayed_branch_p (ip))
7536     {
7537       relaxed_branch = TRUE;
7538       add_relaxed_insn (ip, (relaxed_branch_length
7539                              (NULL, NULL,
7540                               uncond_branch_p (ip) ? -1
7541                               : branch_likely_p (ip) ? 1
7542                               : 0)), 4,
7543                         RELAX_BRANCH_ENCODE
7544                         (AT, mips_pic != NO_PIC,
7545                          uncond_branch_p (ip),
7546                          branch_likely_p (ip),
7547                          pinfo & INSN_WRITE_GPR_31,
7548                          0),
7549                         address_expr->X_add_symbol,
7550                         address_expr->X_add_number);
7551       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
7552     }
7553   else if (mips_opts.micromips
7554            && address_expr
7555            && ((relax32 && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2)
7556                || *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
7557            && (delayed_branch_p (ip) || compact_branch_p (ip))
7558            /* Don't try branch relaxation when users specify
7559               16-bit/32-bit instructions.  */
7560            && !forced_insn_length)
7561     {
7562       bfd_boolean relax16 = (method != APPEND_ADD_COMPACT
7563                              && *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED);
7564       int type = relax16 ? *reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED : 0;
7565       int uncond = uncond_branch_p (ip) ? -1 : 0;
7566       int compact = compact_branch_p (ip) || method == APPEND_ADD_COMPACT;
7567       int nods = method == APPEND_ADD_WITH_NOP;
7568       int al = pinfo & INSN_WRITE_GPR_31;
7569       int length32 = nods ? 8 : 4;
7570
7571       gas_assert (address_expr != NULL);
7572       gas_assert (!mips_relax.sequence);
7573
7574       relaxed_branch = TRUE;
7575       if (nods)
7576         method = APPEND_ADD;
7577       if (relax32)
7578         length32 = relaxed_micromips_32bit_branch_length (NULL, NULL, uncond);
7579       add_relaxed_insn (ip, length32, relax16 ? 2 : 4,
7580                         RELAX_MICROMIPS_ENCODE (type, AT, mips_opts.insn32,
7581                                                 mips_pic != NO_PIC,
7582                                                 uncond, compact, al, nods,
7583                                                 relax32, 0, 0),
7584                         address_expr->X_add_symbol,
7585                         address_expr->X_add_number);
7586       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
7587     }
7588   else if (mips_opts.mips16 && *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
7589     {
7590       bfd_boolean require_unextended;
7591       bfd_boolean require_extended;
7592       symbolS *symbol;
7593       offsetT offset;
7594
7595       if (forced_insn_length != 0)
7596         {
7597           require_unextended = forced_insn_length == 2;
7598           require_extended = forced_insn_length == 4;
7599         }
7600       else
7601         {
7602           require_unextended = (mips_opts.noautoextend
7603                                 && !mips_opcode_32bit_p (ip->insn_mo));
7604           require_extended = 0;
7605         }
7606
7607       /* We need to set up a variant frag.  */
7608       gas_assert (address_expr != NULL);
7609       /* Pass any `O_symbol' expression unchanged as an `expr_section'
7610          symbol created by `make_expr_symbol' may not get a necessary
7611          external relocation produced.  */
7612       if (address_expr->X_op == O_symbol)
7613         {
7614           symbol = address_expr->X_add_symbol;
7615           offset = address_expr->X_add_number;
7616         }
7617       else
7618         {
7619           symbol = make_expr_symbol (address_expr);
7620           symbol_append (symbol, symbol_lastP, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
7621           offset = 0;
7622         }
7623       add_relaxed_insn (ip, 12, 0,
7624                         RELAX_MIPS16_ENCODE
7625                         (*reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED,
7626                          mips_opts.ase & ASE_MIPS16E2,
7627                          mips_pic != NO_PIC,
7628                          HAVE_32BIT_SYMBOLS,
7629                          mips_opts.warn_about_macros,
7630                          require_unextended, require_extended,
7631                          delayed_branch_p (&history[0]),
7632                          history[0].mips16_absolute_jump_p),
7633                         symbol, offset);
7634     }
7635   else if (mips_opts.mips16 && insn_length (ip) == 2)
7636     {
7637       if (!delayed_branch_p (ip))
7638         /* Make sure there is enough room to swap this instruction with
7639            a following jump instruction.  */
7640         frag_grow (6);
7641       add_fixed_insn (ip);
7642     }
7643   else
7644     {
7645       if (mips_opts.mips16
7646           && mips_opts.noreorder
7647           && delayed_branch_p (&history[0]))
7648         as_warn (_("extended instruction in delay slot"));
7649
7650       if (mips_relax.sequence)
7651         {
7652           /* If we've reached the end of this frag, turn it into a variant
7653              frag and record the information for the instructions we've
7654              written so far.  */
7655           if (frag_room () < 4)
7656             relax_close_frag ();
7657           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += insn_length (ip);
7658         }
7659
7660       if (mips_relax.sequence != 2)
7661         {
7662           if (mips_macro_warning.first_insn_sizes[0] == 0)
7663             mips_macro_warning.first_insn_sizes[0] = insn_length (ip);
7664           mips_macro_warning.sizes[0] += insn_length (ip);
7665           mips_macro_warning.insns[0]++;
7666         }
7667       if (mips_relax.sequence != 1)
7668         {
7669           if (mips_macro_warning.first_insn_sizes[1] == 0)
7670             mips_macro_warning.first_insn_sizes[1] = insn_length (ip);
7671           mips_macro_warning.sizes[1] += insn_length (ip);
7672           mips_macro_warning.insns[1]++;
7673         }
7674
7675       if (mips_opts.mips16)
7676         {
7677           ip->fixed_p = 1;
7678           ip->mips16_absolute_jump_p = (*reloc_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP);
7679         }
7680       add_fixed_insn (ip);
7681     }
7682
7683   if (!ip->complete_p && *reloc_type < BFD_RELOC_UNUSED)
7684     {
7685       bfd_reloc_code_real_type final_type[3];
7686       reloc_howto_type *howto0;
7687       reloc_howto_type *howto;
7688       int i;
7689
7690       /* Perform any necessary conversion to microMIPS relocations
7691          and find out how many relocations there actually are.  */
7692       for (i = 0; i < 3 && reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED; i++)
7693         final_type[i] = micromips_map_reloc (reloc_type[i]);
7694
7695       /* In a compound relocation, it is the final (outermost)
7696          operator that determines the relocated field.  */
7697       howto = howto0 = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, final_type[i - 1]);
7698       if (!howto)
7699         abort ();
7700
7701       if (i > 1)
7702         howto0 = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, final_type[0]);
7703       ip->fixp[0] = fix_new_exp (ip->frag, ip->where,
7704                                  bfd_get_reloc_size (howto),
7705                                  address_expr,
7706                                  howto0 && howto0->pc_relative,
7707                                  final_type[0]);
7708       /* Record non-PIC mode in `fx_tcbit2' for `md_apply_fix'.  */
7709       ip->fixp[0]->fx_tcbit2 = mips_pic == NO_PIC;
7710
7711       /* Tag symbols that have a R_MIPS16_26 relocation against them.  */
7712       if (final_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_JMP && ip->fixp[0]->fx_addsy)
7713         *symbol_get_tc (ip->fixp[0]->fx_addsy) = 1;
7714
7715       /* These relocations can have an addend that won't fit in
7716          4 octets for 64bit assembly.  */
7717       if (GPR_SIZE == 64
7718           && ! howto->partial_inplace
7719           && (reloc_type[0] == BFD_RELOC_16
7720               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_32
7721               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_JMP
7722               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL16
7723               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
7724               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL32
7725               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_64
7726               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_CTOR
7727               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SUB
7728               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
7729               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
7730               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
7731               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_REL16
7732               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT
7733               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
7734               || hi16_reloc_p (reloc_type[0])
7735               || lo16_reloc_p (reloc_type[0])))
7736         ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
7737
7738       /* These relocations can have an addend that won't fit in 2 octets.  */
7739       if (reloc_type[0] == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
7740           || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1)
7741         ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
7742
7743       if (mips_relax.sequence)
7744         {
7745           if (mips_relax.first_fixup == 0)
7746             mips_relax.first_fixup = ip->fixp[0];
7747         }
7748       else if (reloc_needs_lo_p (*reloc_type))
7749         {
7750           struct mips_hi_fixup *hi_fixup;
7751
7752           /* Reuse the last entry if it already has a matching %lo.  */
7753           hi_fixup = mips_hi_fixup_list;
7754           if (hi_fixup == 0
7755               || !fixup_has_matching_lo_p (hi_fixup->fixp))
7756             {
7757               hi_fixup = XNEW (struct mips_hi_fixup);
7758               hi_fixup->next = mips_hi_fixup_list;
7759               mips_hi_fixup_list = hi_fixup;
7760             }
7761           hi_fixup->fixp = ip->fixp[0];
7762           hi_fixup->seg = now_seg;
7763         }
7764
7765       /* Add fixups for the second and third relocations, if given.
7766          Note that the ABI allows the second relocation to be
7767          against RSS_UNDEF, RSS_GP, RSS_GP0 or RSS_LOC.  At the
7768          moment we only use RSS_UNDEF, but we could add support
7769          for the others if it ever becomes necessary.  */
7770       for (i = 1; i < 3; i++)
7771         if (reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED)
7772           {
7773             ip->fixp[i] = fix_new (ip->frag, ip->where,
7774                                    ip->fixp[0]->fx_size, NULL, 0,
7775                                    FALSE, final_type[i]);
7776
7777             /* Use fx_tcbit to mark compound relocs.  */
7778             ip->fixp[0]->fx_tcbit = 1;
7779             ip->fixp[i]->fx_tcbit = 1;
7780           }
7781     }
7782
7783   /* Update the register mask information.  */
7784   mips_gprmask |= gpr_read_mask (ip) | gpr_write_mask (ip);
7785   mips_cprmask[1] |= fpr_read_mask (ip) | fpr_write_mask (ip);
7786
7787   switch (method)
7788     {
7789     case APPEND_ADD:
7790       insert_into_history (0, 1, ip);
7791       break;
7792
7793     case APPEND_ADD_WITH_NOP:
7794       {
7795         struct mips_cl_insn *nop;
7796
7797         insert_into_history (0, 1, ip);
7798         nop = get_delay_slot_nop (ip);
7799         add_fixed_insn (nop);
7800         insert_into_history (0, 1, nop);
7801         if (mips_relax.sequence)
7802           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += insn_length (nop);
7803       }
7804       break;
7805
7806     case APPEND_ADD_COMPACT:
7807       /* Convert MIPS16 jr/jalr into a "compact" jump.  */
7808       if (mips_opts.mips16)
7809         {
7810           ip->insn_opcode |= 0x0080;
7811           find_altered_mips16_opcode (ip);
7812         }
7813       /* Convert microMIPS instructions.  */
7814       else if (mips_opts.micromips)
7815         {
7816           /* jr16->jrc */
7817           if ((ip->insn_opcode & 0xffe0) == 0x4580)
7818             ip->insn_opcode |= 0x0020;
7819           /* b16->bc */
7820           else if ((ip->insn_opcode & 0xfc00) == 0xcc00)
7821             ip->insn_opcode = 0x40e00000;
7822           /* beqz16->beqzc, bnez16->bnezc */
7823           else if ((ip->insn_opcode & 0xdc00) == 0x8c00)
7824             {
7825               unsigned long regno;
7826
7827               regno = ip->insn_opcode >> MICROMIPSOP_SH_MD;
7828               regno &= MICROMIPSOP_MASK_MD;
7829               regno = micromips_to_32_reg_d_map[regno];
7830               ip->insn_opcode = (((ip->insn_opcode << 9) & 0x00400000)
7831                                  | (regno << MICROMIPSOP_SH_RS)
7832                                  | 0x40a00000) ^ 0x00400000;
7833             }
7834           /* beqz->beqzc, bnez->bnezc */
7835           else if ((ip->insn_opcode & 0xdfe00000) == 0x94000000)
7836             ip->insn_opcode = ((ip->insn_opcode & 0x001f0000)
7837                                | ((ip->insn_opcode >> 7) & 0x00400000)
7838                                | 0x40a00000) ^ 0x00400000;
7839           /* beq $0->beqzc, bne $0->bnezc */
7840           else if ((ip->insn_opcode & 0xdc1f0000) == 0x94000000)
7841             ip->insn_opcode = (((ip->insn_opcode >>
7842                                  (MICROMIPSOP_SH_RT - MICROMIPSOP_SH_RS))
7843                                 & (MICROMIPSOP_MASK_RS << MICROMIPSOP_SH_RS))
7844                                | ((ip->insn_opcode >> 7) & 0x00400000)
7845                                | 0x40a00000) ^ 0x00400000;
7846           else
7847             abort ();
7848           find_altered_micromips_opcode (ip);
7849         }
7850       else
7851         abort ();
7852       install_insn (ip);
7853       insert_into_history (0, 1, ip);
7854       break;
7855
7856     case APPEND_SWAP:
7857       {
7858         struct mips_cl_insn delay = history[0];
7859
7860         if (relaxed_branch || delay.frag != ip->frag)
7861           {
7862             /* Add the delay slot instruction to the end of the
7863                current frag and shrink the fixed part of the
7864                original frag.  If the branch occupies the tail of
7865                the latter, move it backwards to cover the gap.  */
7866             delay.frag->fr_fix -= branch_disp;
7867             if (delay.frag == ip->frag)
7868               move_insn (ip, ip->frag, ip->where - branch_disp);
7869             add_fixed_insn (&delay);
7870           }
7871         else
7872           {
7873             /* If this is not a relaxed branch and we are in the
7874                same frag, then just swap the instructions.  */
7875             move_insn (ip, delay.frag, delay.where);
7876             move_insn (&delay, ip->frag, ip->where + insn_length (ip));
7877           }
7878         history[0] = *ip;
7879         delay.fixed_p = 1;
7880         insert_into_history (0, 1, &delay);
7881       }
7882       break;
7883     }
7884
7885   /* If we have just completed an unconditional branch, clear the history.  */
7886   if ((delayed_branch_p (&history[1]) && uncond_branch_p (&history[1]))
7887       || (compact_branch_p (&history[0]) && uncond_branch_p (&history[0])))
7888     {
7889       unsigned int i;
7890
7891       mips_no_prev_insn ();
7892
7893       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
7894         history[i].cleared_p = 1;
7895     }
7896
7897   /* We need to emit a label at the end of branch-likely macros.  */
7898   if (emit_branch_likely_macro)
7899     {
7900       emit_branch_likely_macro = FALSE;
7901       micromips_add_label ();
7902     }
7903
7904   /* We just output an insn, so the next one doesn't have a label.  */
7905   mips_clear_insn_labels ();
7906 }
7907
7908 /* Forget that there was any previous instruction or label.
7909    When BRANCH is true, the branch history is also flushed.  */
7910
7911 static void
7912 mips_no_prev_insn (void)
7913 {
7914   prev_nop_frag = NULL;
7915   insert_into_history (0, ARRAY_SIZE (history), NOP_INSN);
7916   mips_clear_insn_labels ();
7917 }
7918
7919 /* This function must be called before we emit something other than
7920    instructions.  It is like mips_no_prev_insn except that it inserts
7921    any NOPS that might be needed by previous instructions.  */
7922
7923 void
7924 mips_emit_delays (void)
7925 {
7926   if (! mips_opts.noreorder)
7927     {
7928       int nops = nops_for_insn (0, history, NULL);
7929       if (nops > 0)
7930         {
7931           while (nops-- > 0)
7932             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7933           mips_move_text_labels ();
7934         }
7935     }
7936   mips_no_prev_insn ();
7937 }
7938
7939 /* Start a (possibly nested) noreorder block.  */
7940
7941 static void
7942 start_noreorder (void)
7943 {
7944   if (mips_opts.noreorder == 0)
7945     {
7946       unsigned int i;
7947       int nops;
7948
7949       /* None of the instructions before the .set noreorder can be moved.  */
7950       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
7951         history[i].fixed_p = 1;
7952
7953       /* Insert any nops that might be needed between the .set noreorder
7954          block and the previous instructions.  We will later remove any
7955          nops that turn out not to be needed.  */
7956       nops = nops_for_insn (0, history, NULL);
7957       if (nops > 0)
7958         {
7959           if (mips_optimize != 0)
7960             {
7961               /* Record the frag which holds the nop instructions, so
7962                  that we can remove them if we don't need them.  */
7963               frag_grow (nops * NOP_INSN_SIZE);
7964               prev_nop_frag = frag_now;
7965               prev_nop_frag_holds = nops;
7966               prev_nop_frag_required = 0;
7967               prev_nop_frag_since = 0;
7968             }
7969
7970           for (; nops > 0; --nops)
7971             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7972
7973           /* Move on to a new frag, so that it is safe to simply
7974              decrease the size of prev_nop_frag.  */
7975           frag_wane (frag_now);
7976           frag_new (0);
7977           mips_move_text_labels ();
7978         }
7979       mips_mark_labels ();
7980       mips_clear_insn_labels ();
7981     }
7982   mips_opts.noreorder++;
7983   mips_any_noreorder = 1;
7984 }
7985
7986 /* End a nested noreorder block.  */
7987
7988 static void
7989 end_noreorder (void)
7990 {
7991   mips_opts.noreorder--;
7992   if (mips_opts.noreorder == 0 && prev_nop_frag != NULL)
7993     {
7994       /* Commit to inserting prev_nop_frag_required nops and go back to
7995          handling nop insertion the .set reorder way.  */
7996       prev_nop_frag->fr_fix -= ((prev_nop_frag_holds - prev_nop_frag_required)
7997                                 * NOP_INSN_SIZE);
7998       insert_into_history (prev_nop_frag_since,
7999                            prev_nop_frag_required, NOP_INSN);
8000       prev_nop_frag = NULL;
8001     }
8002 }
8003
8004 /* Sign-extend 32-bit mode constants that have bit 31 set and all
8005    higher bits unset.  */
8006
8007 static void
8008 normalize_constant_expr (expressionS *ex)
8009 {
8010   if (ex->X_op == O_constant
8011       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
8012     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
8013                         - 0x80000000);
8014 }
8015
8016 /* Sign-extend 32-bit mode address offsets that have bit 31 set and
8017    all higher bits unset.  */
8018
8019 static void
8020 normalize_address_expr (expressionS *ex)
8021 {
8022   if (((ex->X_op == O_constant && HAVE_32BIT_ADDRESSES)
8023         || (ex->X_op == O_symbol && HAVE_32BIT_SYMBOLS))
8024       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
8025     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
8026                         - 0x80000000);
8027 }
8028
8029 /* Try to match TOKENS against OPCODE, storing the result in INSN.
8030    Return true if the match was successful.
8031
8032    OPCODE_EXTRA is a value that should be ORed into the opcode
8033    (used for VU0 channel suffixes, etc.).  MORE_ALTS is true if
8034    there are more alternatives after OPCODE and SOFT_MATCH is
8035    as for mips_arg_info.  */
8036
8037 static bfd_boolean
8038 match_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *opcode,
8039             struct mips_operand_token *tokens, unsigned int opcode_extra,
8040             bfd_boolean lax_match, bfd_boolean complete_p)
8041 {
8042   const char *args;
8043   struct mips_arg_info arg;
8044   const struct mips_operand *operand;
8045   char c;
8046
8047   imm_expr.X_op = O_absent;
8048   offset_expr.X_op = O_absent;
8049   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
8050   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
8051   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
8052
8053   create_insn (insn, opcode);
8054   /* When no opcode suffix is specified, assume ".xyzw". */
8055   if ((opcode->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX) != 0 && opcode_extra == 0)
8056     insn->insn_opcode |= 0xf << mips_vu0_channel_mask.lsb;
8057   else
8058     insn->insn_opcode |= opcode_extra;
8059   memset (&arg, 0, sizeof (arg));
8060   arg.insn = insn;
8061   arg.token = tokens;
8062   arg.argnum = 1;
8063   arg.last_regno = ILLEGAL_REG;
8064   arg.dest_regno = ILLEGAL_REG;
8065   arg.lax_match = lax_match;
8066   for (args = opcode->args;; ++args)
8067     {
8068       if (arg.token->type == OT_END)
8069         {
8070           /* Handle unary instructions in which only one operand is given.
8071              The source is then the same as the destination.  */
8072           if (arg.opnum == 1 && *args == ',')
8073             {
8074               operand = (mips_opts.micromips
8075                          ? decode_micromips_operand (args + 1)
8076                          : decode_mips_operand (args + 1));
8077               if (operand && mips_optional_operand_p (operand))
8078                 {
8079                   arg.token = tokens;
8080                   arg.argnum = 1;
8081                   continue;
8082                 }
8083             }
8084
8085           /* Treat elided base registers as $0.  */
8086           if (strcmp (args, "(b)") == 0)
8087             args += 3;
8088
8089           if (args[0] == '+')
8090             switch (args[1])
8091               {
8092               case 'K':
8093               case 'N':
8094                 /* The register suffix is optional. */
8095                 args += 2;
8096                 break;
8097               }
8098
8099           /* Fail the match if there were too few operands.  */
8100           if (*args)
8101             return FALSE;
8102
8103           /* Successful match.  */
8104           if (!complete_p)
8105             return TRUE;
8106           clear_insn_error ();
8107           if (arg.dest_regno == arg.last_regno
8108               && strncmp (insn->insn_mo->name, "jalr", 4) == 0)
8109             {
8110               if (arg.opnum == 2)
8111                 set_insn_error
8112                   (0, _("source and destination must be different"));
8113               else if (arg.last_regno == 31)
8114                 set_insn_error
8115                   (0, _("a destination register must be supplied"));
8116             }
8117           else if (arg.last_regno == 31
8118                    && (strncmp (insn->insn_mo->name, "bltzal", 6) == 0
8119                        || strncmp (insn->insn_mo->name, "bgezal", 6) == 0))
8120             set_insn_error (0, _("the source register must not be $31"));
8121           check_completed_insn (&arg);
8122           return TRUE;
8123         }
8124
8125       /* Fail the match if the line has too many operands.   */
8126       if (*args == 0)
8127         return FALSE;
8128
8129       /* Handle characters that need to match exactly.  */
8130       if (*args == '(' || *args == ')' || *args == ',')
8131         {
8132           if (match_char (&arg, *args))
8133             continue;
8134           return FALSE;
8135         }
8136       if (*args == '#')
8137         {
8138           ++args;
8139           if (arg.token->type == OT_DOUBLE_CHAR
8140               && arg.token->u.ch == *args)
8141             {
8142               ++arg.token;
8143               continue;
8144             }
8145           return FALSE;
8146         }
8147
8148       /* Handle special macro operands.  Work out the properties of
8149          other operands.  */
8150       arg.opnum += 1;
8151       switch (*args)
8152         {
8153         case '-':
8154           switch (args[1])
8155             {
8156             case 'A':
8157               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2;
8158               break;
8159
8160             case 'B':
8161               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3;
8162               break;
8163             }
8164           break;
8165
8166         case '+':
8167           switch (args[1])
8168             {
8169             case 'i':
8170               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
8171               break;
8172
8173             case '\'':
8174               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2;
8175               break;
8176
8177             case '\"':
8178               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2;
8179               break;
8180             }
8181           break;
8182
8183         case 'I':
8184           if (!match_const_int (&arg, &imm_expr.X_add_number))
8185             return FALSE;
8186           imm_expr.X_op = O_constant;
8187           if (GPR_SIZE == 32)
8188             normalize_constant_expr (&imm_expr);
8189           continue;
8190
8191         case 'A':
8192           if (arg.token->type == OT_CHAR && arg.token->u.ch == '(')
8193             {
8194               /* Assume that the offset has been elided and that what
8195                  we saw was a base register.  The match will fail later
8196                  if that assumption turns out to be wrong.  */
8197               offset_expr.X_op = O_constant;
8198               offset_expr.X_add_number = 0;
8199             }
8200           else
8201             {
8202               if (!match_expression (&arg, &offset_expr, offset_reloc))
8203                 return FALSE;
8204               normalize_address_expr (&offset_expr);
8205             }
8206           continue;
8207
8208         case 'F':
8209           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
8210                                      8, TRUE))
8211             return FALSE;
8212           continue;
8213
8214         case 'L':
8215           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
8216                                      8, FALSE))
8217             return FALSE;
8218           continue;
8219
8220         case 'f':
8221           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
8222                                      4, TRUE))
8223             return FALSE;
8224           continue;
8225
8226         case 'l':
8227           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
8228                                      4, FALSE))
8229             return FALSE;
8230           continue;
8231
8232         case 'p':
8233           *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
8234           break;
8235
8236         case 'a':
8237           *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
8238           break;
8239
8240         case 'm':
8241           gas_assert (mips_opts.micromips);
8242           c = args[1];
8243           switch (c)
8244             {
8245             case 'D':
8246             case 'E':
8247               if (!forced_insn_length)
8248                 *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
8249               else if (c == 'D')
8250                 *offset_reloc = BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1;
8251               else
8252                 *offset_reloc = BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1;
8253               break;
8254             }
8255           break;
8256         }
8257
8258       operand = (mips_opts.micromips
8259                  ? decode_micromips_operand (args)
8260                  : decode_mips_operand (args));
8261       if (!operand)
8262         abort ();
8263
8264       /* Skip prefixes.  */
8265       if (*args == '+' || *args == 'm' || *args == '-')
8266         args++;
8267
8268       if (mips_optional_operand_p (operand)
8269           && args[1] == ','
8270           && (arg.token[0].type != OT_REG
8271               || arg.token[1].type == OT_END))
8272         {
8273           /* Assume that the register has been elided and is the
8274              same as the first operand.  */
8275           arg.token = tokens;
8276           arg.argnum = 1;
8277         }
8278
8279       if (!match_operand (&arg, operand))
8280         return FALSE;
8281     }
8282 }
8283
8284 /* Like match_insn, but for MIPS16.  */
8285
8286 static bfd_boolean
8287 match_mips16_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *opcode,
8288                    struct mips_operand_token *tokens)
8289 {
8290   const char *args;
8291   const struct mips_operand *operand;
8292   const struct mips_operand *ext_operand;
8293   bfd_boolean pcrel = FALSE;
8294   int required_insn_length;
8295   struct mips_arg_info arg;
8296   int relax_char;
8297
8298   if (forced_insn_length)
8299     required_insn_length = forced_insn_length;
8300   else if (mips_opts.noautoextend && !mips_opcode_32bit_p (opcode))
8301     required_insn_length = 2;
8302   else
8303     required_insn_length = 0;
8304
8305   create_insn (insn, opcode);
8306   imm_expr.X_op = O_absent;
8307   offset_expr.X_op = O_absent;
8308   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
8309   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
8310   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
8311   relax_char = 0;
8312
8313   memset (&arg, 0, sizeof (arg));
8314   arg.insn = insn;
8315   arg.token = tokens;
8316   arg.argnum = 1;
8317   arg.last_regno = ILLEGAL_REG;
8318   arg.dest_regno = ILLEGAL_REG;
8319   relax_char = 0;
8320   for (args = opcode->args;; ++args)
8321     {
8322       int c;
8323
8324       if (arg.token->type == OT_END)
8325         {
8326           offsetT value;
8327
8328           /* Handle unary instructions in which only one operand is given.
8329              The source is then the same as the destination.  */
8330           if (arg.opnum == 1 && *args == ',')
8331             {
8332               operand = decode_mips16_operand (args[1], FALSE);
8333               if (operand && mips_optional_operand_p (operand))
8334                 {
8335                   arg.token = tokens;
8336                   arg.argnum = 1;
8337                   continue;
8338                 }
8339             }
8340
8341           /* Fail the match if there were too few operands.  */
8342           if (*args)
8343             return FALSE;
8344
8345           /* Successful match.  Stuff the immediate value in now, if
8346              we can.  */
8347           clear_insn_error ();
8348           if (opcode->pinfo == INSN_MACRO)
8349             {
8350               gas_assert (relax_char == 0 || relax_char == 'p');
8351               gas_assert (*offset_reloc == BFD_RELOC_UNUSED);
8352             }
8353           else if (relax_char
8354                    && offset_expr.X_op == O_constant
8355                    && !pcrel
8356                    && calculate_reloc (*offset_reloc,
8357                                        offset_expr.X_add_number,
8358                                        &value))
8359             {
8360               mips16_immed (NULL, 0, relax_char, *offset_reloc, value,
8361                             required_insn_length, &insn->insn_opcode);
8362               offset_expr.X_op = O_absent;
8363               *offset_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
8364             }
8365           else if (relax_char && *offset_reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
8366             {
8367               if (required_insn_length == 2)
8368                 set_insn_error (0, _("invalid unextended operand value"));
8369               else if (!mips_opcode_32bit_p (opcode))
8370                 {
8371                   forced_insn_length = 4;
8372                   insn->insn_opcode |= MIPS16_EXTEND;
8373                 }
8374             }
8375           else if (relax_char)
8376             *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + relax_char;
8377
8378           check_completed_insn (&arg);
8379           return TRUE;
8380         }
8381
8382       /* Fail the match if the line has too many operands.   */
8383       if (*args == 0)
8384         return FALSE;
8385
8386       /* Handle characters that need to match exactly.  */
8387       if (*args == '(' || *args == ')' || *args == ',')
8388         {
8389           if (match_char (&arg, *args))
8390             continue;
8391           return FALSE;
8392         }
8393
8394       arg.opnum += 1;
8395       c = *args;
8396       switch (c)
8397         {
8398         case 'p':
8399         case 'q':
8400         case 'A':
8401         case 'B':
8402         case 'E':
8403         case 'V':
8404         case 'u':
8405           relax_char = c;
8406           break;
8407
8408         case 'I':
8409           if (!match_const_int (&arg, &imm_expr.X_add_number))
8410             return FALSE;
8411           imm_expr.X_op = O_constant;
8412           if (GPR_SIZE == 32)
8413             normalize_constant_expr (&imm_expr);
8414           continue;
8415
8416         case 'a':
8417         case 'i':
8418           *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
8419           break;
8420         }
8421
8422       operand = decode_mips16_operand (c, mips_opcode_32bit_p (opcode));
8423       if (!operand)
8424         abort ();
8425
8426       if (operand->type == OP_PCREL)
8427         pcrel = TRUE;
8428       else
8429         {
8430           ext_operand = decode_mips16_operand (c, TRUE);
8431           if (operand != ext_operand)
8432             {
8433               if (arg.token->type == OT_CHAR && arg.token->u.ch == '(')
8434                 {
8435                   offset_expr.X_op = O_constant;
8436                   offset_expr.X_add_number = 0;
8437                   relax_char = c;
8438                   continue;
8439                 }
8440
8441               if (!match_expression (&arg, &offset_expr, offset_reloc))
8442                 return FALSE;
8443
8444               /* '8' is used for SLTI(U) and has traditionally not
8445                  been allowed to take relocation operators.  */
8446               if (offset_reloc[0] != BFD_RELOC_UNUSED
8447                   && (ext_operand->size != 16 || c == '8'))
8448                 {
8449                   match_not_constant (&arg);
8450                   return FALSE;
8451                 }
8452
8453               if (offset_expr.X_op == O_big)
8454                 {
8455                   match_out_of_range (&arg);
8456                   return FALSE;
8457                 }
8458
8459               relax_char = c;
8460               continue;
8461             }
8462         }
8463
8464       if (mips_optional_operand_p (operand)
8465           && args[1] == ','
8466           && (arg.token[0].type != OT_REG
8467               || arg.token[1].type == OT_END))
8468         {
8469           /* Assume that the register has been elided and is the
8470              same as the first operand.  */
8471           arg.token = tokens;
8472           arg.argnum = 1;
8473         }
8474
8475       if (!match_operand (&arg, operand))
8476         return FALSE;
8477     }
8478 }
8479
8480 /* Record that the current instruction is invalid for the current ISA.  */
8481
8482 static void
8483 match_invalid_for_isa (void)
8484 {
8485   set_insn_error_ss
8486     (0, _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
8487      mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
8488      mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
8489 }
8490
8491 /* Try to match TOKENS against a series of opcode entries, starting at FIRST.
8492    Return true if a definite match or failure was found, storing any match
8493    in INSN.  OPCODE_EXTRA is a value that should be ORed into the opcode
8494    (to handle things like VU0 suffixes).  LAX_MATCH is true if we have already
8495    tried and failed to match under normal conditions and now want to try a
8496    more relaxed match.  */
8497
8498 static bfd_boolean
8499 match_insns (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *first,
8500              const struct mips_opcode *past, struct mips_operand_token *tokens,
8501              int opcode_extra, bfd_boolean lax_match)
8502 {
8503   const struct mips_opcode *opcode;
8504   const struct mips_opcode *invalid_delay_slot;
8505   bfd_boolean seen_valid_for_isa, seen_valid_for_size;
8506
8507   /* Search for a match, ignoring alternatives that don't satisfy the
8508      current ISA or forced_length.  */
8509   invalid_delay_slot = 0;
8510   seen_valid_for_isa = FALSE;
8511   seen_valid_for_size = FALSE;
8512   opcode = first;
8513   do
8514     {
8515       gas_assert (strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8516       if (is_opcode_valid (opcode))
8517         {
8518           seen_valid_for_isa = TRUE;
8519           if (is_size_valid (opcode))
8520             {
8521               bfd_boolean delay_slot_ok;
8522
8523               seen_valid_for_size = TRUE;
8524               delay_slot_ok = is_delay_slot_valid (opcode);
8525               if (match_insn (insn, opcode, tokens, opcode_extra,
8526                               lax_match, delay_slot_ok))
8527                 {
8528                   if (!delay_slot_ok)
8529                     {
8530                       if (!invalid_delay_slot)
8531                         invalid_delay_slot = opcode;
8532                     }
8533                   else
8534                     return TRUE;
8535                 }
8536             }
8537         }
8538       ++opcode;
8539     }
8540   while (opcode < past && strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8541
8542   /* If the only matches we found had the wrong length for the delay slot,
8543      pick the first such match.  We'll issue an appropriate warning later.  */
8544   if (invalid_delay_slot)
8545     {
8546       if (match_insn (insn, invalid_delay_slot, tokens, opcode_extra,
8547                       lax_match, TRUE))
8548         return TRUE;
8549       abort ();
8550     }
8551
8552   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8553      all the alternatives were incompatible with the current ISA.  */
8554   if (!seen_valid_for_isa)
8555     {
8556       match_invalid_for_isa ();
8557       return TRUE;
8558     }
8559
8560   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8561      all the alternatives were of the wrong size.  */
8562   if (!seen_valid_for_size)
8563     {
8564       if (mips_opts.insn32)
8565         set_insn_error (0, _("opcode not supported in the `insn32' mode"));
8566       else
8567         set_insn_error_i
8568           (0, _("unrecognized %d-bit version of microMIPS opcode"),
8569            8 * forced_insn_length);
8570       return TRUE;
8571     }
8572
8573   return FALSE;
8574 }
8575
8576 /* Like match_insns, but for MIPS16.  */
8577
8578 static bfd_boolean
8579 match_mips16_insns (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *first,
8580                     struct mips_operand_token *tokens)
8581 {
8582   const struct mips_opcode *opcode;
8583   bfd_boolean seen_valid_for_isa;
8584   bfd_boolean seen_valid_for_size;
8585
8586   /* Search for a match, ignoring alternatives that don't satisfy the
8587      current ISA.  There are no separate entries for extended forms so
8588      we deal with forced_length later.  */
8589   seen_valid_for_isa = FALSE;
8590   seen_valid_for_size = FALSE;
8591   opcode = first;
8592   do
8593     {
8594       gas_assert (strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8595       if (is_opcode_valid_16 (opcode))
8596         {
8597           seen_valid_for_isa = TRUE;
8598           if (is_size_valid_16 (opcode))
8599             {
8600               seen_valid_for_size = TRUE;
8601               if (match_mips16_insn (insn, opcode, tokens))
8602                 return TRUE;
8603             }
8604         }
8605       ++opcode;
8606     }
8607   while (opcode < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]
8608          && strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8609
8610   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8611      all the alternatives were incompatible with the current ISA.  */
8612   if (!seen_valid_for_isa)
8613     {
8614       match_invalid_for_isa ();
8615       return TRUE;
8616     }
8617
8618   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8619      all the alternatives were of the wrong size.  */
8620   if (!seen_valid_for_size)
8621     {
8622       if (forced_insn_length == 2)
8623         set_insn_error
8624           (0, _("unrecognized unextended version of MIPS16 opcode"));
8625       else
8626         set_insn_error
8627           (0, _("unrecognized extended version of MIPS16 opcode"));
8628       return TRUE;
8629     }
8630
8631   return FALSE;
8632 }
8633
8634 /* Set up global variables for the start of a new macro.  */
8635
8636 static void
8637 macro_start (void)
8638 {
8639   memset (&mips_macro_warning.sizes, 0, sizeof (mips_macro_warning.sizes));
8640   memset (&mips_macro_warning.first_insn_sizes, 0,
8641           sizeof (mips_macro_warning.first_insn_sizes));
8642   memset (&mips_macro_warning.insns, 0, sizeof (mips_macro_warning.insns));
8643   mips_macro_warning.delay_slot_p = (mips_opts.noreorder
8644                                      && delayed_branch_p (&history[0]));
8645   if (history[0].frag
8646       && history[0].frag->fr_type == rs_machine_dependent
8647       && RELAX_MICROMIPS_P (history[0].frag->fr_subtype)
8648       && RELAX_MICROMIPS_NODS (history[0].frag->fr_subtype))
8649     mips_macro_warning.delay_slot_length = 0;
8650   else
8651     switch (history[0].insn_mo->pinfo2
8652             & (INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT | INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT))
8653       {
8654       case INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT:
8655         mips_macro_warning.delay_slot_length = 4;
8656         break;
8657       case INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT:
8658         mips_macro_warning.delay_slot_length = 2;
8659         break;
8660       default:
8661         mips_macro_warning.delay_slot_length = 0;
8662         break;
8663       }
8664   mips_macro_warning.first_frag = NULL;
8665 }
8666
8667 /* Given that a macro is longer than one instruction or of the wrong size,
8668    return the appropriate warning for it.  Return null if no warning is
8669    needed.  SUBTYPE is a bitmask of RELAX_DELAY_SLOT, RELAX_DELAY_SLOT_16BIT,
8670    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST, RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND,
8671    and RELAX_NOMACRO.  */
8672
8673 static const char *
8674 macro_warning (relax_substateT subtype)
8675 {
8676   if (subtype & RELAX_DELAY_SLOT)
8677     return _("macro instruction expanded into multiple instructions"
8678              " in a branch delay slot");
8679   else if (subtype & RELAX_NOMACRO)
8680     return _("macro instruction expanded into multiple instructions");
8681   else if (subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
8682                       | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND))
8683     return ((subtype & RELAX_DELAY_SLOT_16BIT)
8684             ? _("macro instruction expanded into a wrong size instruction"
8685                 " in a 16-bit branch delay slot")
8686             : _("macro instruction expanded into a wrong size instruction"
8687                 " in a 32-bit branch delay slot"));
8688   else
8689     return 0;
8690 }
8691
8692 /* Finish up a macro.  Emit warnings as appropriate.  */
8693
8694 static void
8695 macro_end (void)
8696 {
8697   /* Relaxation warning flags.  */
8698   relax_substateT subtype = 0;
8699
8700   /* Check delay slot size requirements.  */
8701   if (mips_macro_warning.delay_slot_length == 2)
8702     subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_16BIT;
8703   if (mips_macro_warning.delay_slot_length != 0)
8704     {
8705       if (mips_macro_warning.delay_slot_length
8706           != mips_macro_warning.first_insn_sizes[0])
8707         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST;
8708       if (mips_macro_warning.delay_slot_length
8709           != mips_macro_warning.first_insn_sizes[1])
8710         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND;
8711     }
8712
8713   /* Check instruction count requirements.  */
8714   if (mips_macro_warning.insns[0] > 1 || mips_macro_warning.insns[1] > 1)
8715     {
8716       if (mips_macro_warning.insns[1] > mips_macro_warning.insns[0])
8717         subtype |= RELAX_SECOND_LONGER;
8718       if (mips_opts.warn_about_macros)
8719         subtype |= RELAX_NOMACRO;
8720       if (mips_macro_warning.delay_slot_p)
8721         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT;
8722     }
8723
8724   /* If both alternatives fail to fill a delay slot correctly,
8725      emit the warning now.  */
8726   if ((subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST) != 0
8727       && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND) != 0)
8728     {
8729       relax_substateT s;
8730       const char *msg;
8731
8732       s = subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
8733                      | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
8734                      | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND);
8735       msg = macro_warning (s);
8736       if (msg != NULL)
8737         as_warn ("%s", msg);
8738       subtype &= ~s;
8739     }
8740
8741   /* If both implementations are longer than 1 instruction, then emit the
8742      warning now.  */
8743   if (mips_macro_warning.insns[0] > 1 && mips_macro_warning.insns[1] > 1)
8744     {
8745       relax_substateT s;
8746       const char *msg;
8747
8748       s = subtype & (RELAX_SECOND_LONGER | RELAX_NOMACRO | RELAX_DELAY_SLOT);
8749       msg = macro_warning (s);
8750       if (msg != NULL)
8751         as_warn ("%s", msg);
8752       subtype &= ~s;
8753     }
8754
8755   /* If any flags still set, then one implementation might need a warning
8756      and the other either will need one of a different kind or none at all.
8757      Pass any remaining flags over to relaxation.  */
8758   if (mips_macro_warning.first_frag != NULL)
8759     mips_macro_warning.first_frag->fr_subtype |= subtype;
8760 }
8761
8762 /* Instruction operand formats used in macros that vary between
8763    standard MIPS and microMIPS code.  */
8764
8765 static const char * const brk_fmt[2][2] = { { "c", "c" }, { "mF", "c" } };
8766 static const char * const cop12_fmt[2] = { "E,o(b)", "E,~(b)" };
8767 static const char * const jalr_fmt[2] = { "d,s", "t,s" };
8768 static const char * const lui_fmt[2] = { "t,u", "s,u" };
8769 static const char * const mem12_fmt[2] = { "t,o(b)", "t,~(b)" };
8770 static const char * const mfhl_fmt[2][2] = { { "d", "d" }, { "mj", "s" } };
8771 static const char * const shft_fmt[2] = { "d,w,<", "t,r,<" };
8772 static const char * const trap_fmt[2] = { "s,t,q", "s,t,|" };
8773
8774 #define BRK_FMT (brk_fmt[mips_opts.micromips][mips_opts.insn32])
8775 #define COP12_FMT (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "E,+:(d)" \
8776                                              : cop12_fmt[mips_opts.micromips])
8777 #define JALR_FMT (jalr_fmt[mips_opts.micromips])
8778 #define LUI_FMT (lui_fmt[mips_opts.micromips])
8779 #define MEM12_FMT (mem12_fmt[mips_opts.micromips])
8780 #define LL_SC_FMT (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "t,+j(b)" \
8781                                              : mem12_fmt[mips_opts.micromips])
8782 #define MFHL_FMT (mfhl_fmt[mips_opts.micromips][mips_opts.insn32])
8783 #define SHFT_FMT (shft_fmt[mips_opts.micromips])
8784 #define TRAP_FMT (trap_fmt[mips_opts.micromips])
8785
8786 /* Read a macro's relocation codes from *ARGS and store them in *R.
8787    The first argument in *ARGS will be either the code for a single
8788    relocation or -1 followed by the three codes that make up a
8789    composite relocation.  */
8790
8791 static void
8792 macro_read_relocs (va_list *args, bfd_reloc_code_real_type *r)
8793 {
8794   int i, next;
8795
8796   next = va_arg (*args, int);
8797   if (next >= 0)
8798     r[0] = (bfd_reloc_code_real_type) next;
8799   else
8800     {
8801       for (i = 0; i < 3; i++)
8802         r[i] = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (*args, int);
8803       /* This function is only used for 16-bit relocation fields.
8804          To make the macro code simpler, treat an unrelocated value
8805          in the same way as BFD_RELOC_LO16.  */
8806       if (r[0] == BFD_RELOC_UNUSED)
8807         r[0] = BFD_RELOC_LO16;
8808     }
8809 }
8810
8811 /* Build an instruction created by a macro expansion.  This is passed
8812    a pointer to the count of instructions created so far, an
8813    expression, the name of the instruction to build, an operand format
8814    string, and corresponding arguments.  */
8815
8816 static void
8817 macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt, ...)
8818 {
8819   const struct mips_opcode *mo = NULL;
8820   bfd_reloc_code_real_type r[3];
8821   const struct mips_opcode *amo;
8822   const struct mips_operand *operand;
8823   struct hash_control *hash;
8824   struct mips_cl_insn insn;
8825   va_list args;
8826   unsigned int uval;
8827
8828   va_start (args, fmt);
8829
8830   if (mips_opts.mips16)
8831     {
8832       mips16_macro_build (ep, name, fmt, &args);
8833       va_end (args);
8834       return;
8835     }
8836
8837   r[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
8838   r[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
8839   r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
8840   hash = mips_opts.micromips ? micromips_op_hash : op_hash;
8841   amo = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
8842   gas_assert (amo);
8843   gas_assert (strcmp (name, amo->name) == 0);
8844
8845   do
8846     {
8847       /* Search until we get a match for NAME.  It is assumed here that
8848          macros will never generate MDMX, MIPS-3D, or MT instructions.
8849          We try to match an instruction that fulfills the branch delay
8850          slot instruction length requirement (if any) of the previous
8851          instruction.  While doing this we record the first instruction
8852          seen that matches all the other conditions and use it anyway
8853          if the requirement cannot be met; we will issue an appropriate
8854          warning later on.  */
8855       if (strcmp (fmt, amo->args) == 0
8856           && amo->pinfo != INSN_MACRO
8857           && is_opcode_valid (amo)
8858           && is_size_valid (amo))
8859         {
8860           if (is_delay_slot_valid (amo))
8861             {
8862               mo = amo;
8863               break;
8864             }
8865           else if (!mo)
8866             mo = amo;
8867         }
8868
8869       ++amo;
8870       gas_assert (amo->name);
8871     }
8872   while (strcmp (name, amo->name) == 0);
8873
8874   gas_assert (mo);
8875   create_insn (&insn, mo);
8876   for (; *fmt; ++fmt)
8877     {
8878       switch (*fmt)
8879         {
8880         case ',':
8881         case '(':
8882         case ')':
8883         case 'z':
8884           break;
8885
8886         case 'i':
8887         case 'j':
8888           macro_read_relocs (&args, r);
8889           gas_assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
8890                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
8891                       || *r == BFD_RELOC_HI16_S
8892                       || *r == BFD_RELOC_LO16
8893                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST
8894                       || (mips_opts.micromips
8895                           && (*r == BFD_RELOC_16
8896                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT16
8897                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL16
8898                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
8899                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16
8900                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16
8901                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16
8902                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_SUB
8903                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE
8904                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
8905                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP
8906                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD
8907                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM
8908                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16
8909                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16
8910                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL
8911                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16
8912                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16)));
8913           break;
8914
8915         case 'o':
8916           macro_read_relocs (&args, r);
8917           break;
8918
8919         case 'u':
8920           macro_read_relocs (&args, r);
8921           gas_assert (ep != NULL
8922                       && (ep->X_op == O_constant
8923                           || (ep->X_op == O_symbol
8924                               && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
8925                                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
8926                                   || *r == BFD_RELOC_HI16
8927                                   || *r == BFD_RELOC_GPREL16
8928                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
8929                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))));
8930           break;
8931
8932         case 'p':
8933           gas_assert (ep != NULL);
8934
8935           /*
8936            * This allows macro() to pass an immediate expression for
8937            * creating short branches without creating a symbol.
8938            *
8939            * We don't allow branch relaxation for these branches, as
8940            * they should only appear in ".set nomacro" anyway.
8941            */
8942           if (ep->X_op == O_constant)
8943             {
8944               /* For microMIPS we always use relocations for branches.
8945                  So we should not resolve immediate values.  */
8946               gas_assert (!mips_opts.micromips);
8947
8948               if ((ep->X_add_number & 3) != 0)
8949                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
8950                         (unsigned long) ep->X_add_number);
8951               if ((ep->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
8952                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
8953                         (unsigned long) ep->X_add_number);
8954               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
8955               ep = NULL;
8956             }
8957           else
8958             *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
8959           break;
8960
8961         case 'a':
8962           gas_assert (ep != NULL);
8963           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
8964           break;
8965
8966         default:
8967           operand = (mips_opts.micromips
8968                      ? decode_micromips_operand (fmt)
8969                      : decode_mips_operand (fmt));
8970           if (!operand)
8971             abort ();
8972
8973           uval = va_arg (args, int);
8974           if (operand->type == OP_CLO_CLZ_DEST)
8975             uval |= (uval << 5);
8976           insn_insert_operand (&insn, operand, uval);
8977
8978           if (*fmt == '+' || *fmt == 'm' || *fmt == '-')
8979             ++fmt;
8980           break;
8981         }
8982     }
8983   va_end (args);
8984   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
8985
8986   append_insn (&insn, ep, r, TRUE);
8987 }
8988
8989 static void
8990 mips16_macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt,
8991                     va_list *args)
8992 {
8993   struct mips_opcode *mo;
8994   struct mips_cl_insn insn;
8995   const struct mips_operand *operand;
8996   bfd_reloc_code_real_type r[3]
8997     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
8998
8999   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
9000   gas_assert (mo);
9001   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
9002
9003   while (strcmp (fmt, mo->args) != 0 || mo->pinfo == INSN_MACRO)
9004     {
9005       ++mo;
9006       gas_assert (mo->name);
9007       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
9008     }
9009
9010   create_insn (&insn, mo);
9011   for (; *fmt; ++fmt)
9012     {
9013       int c;
9014
9015       c = *fmt;
9016       switch (c)
9017         {
9018         case ',':
9019         case '(':
9020         case ')':
9021           break;
9022
9023         case '.':
9024         case 'S':
9025         case 'P':
9026         case 'R':
9027           break;
9028
9029         case '<':
9030         case '5':
9031         case 'F':
9032         case 'H':
9033         case 'W':
9034         case 'D':
9035         case 'j':
9036         case '8':
9037         case 'V':
9038         case 'C':
9039         case 'U':
9040         case 'k':
9041         case 'K':
9042         case 'p':
9043         case 'q':
9044           {
9045             offsetT value;
9046
9047             gas_assert (ep != NULL);
9048
9049             if (ep->X_op != O_constant)
9050               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
9051             else if (calculate_reloc (*r, ep->X_add_number, &value))
9052               {
9053                 mips16_immed (NULL, 0, c, *r, value, 0, &insn.insn_opcode);
9054                 ep = NULL;
9055                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
9056               }
9057           }
9058           break;
9059
9060         default:
9061           operand = decode_mips16_operand (c, FALSE);
9062           if (!operand)
9063             abort ();
9064
9065           insn_insert_operand (&insn, operand, va_arg (*args, int));
9066           break;
9067         }
9068     }
9069
9070   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
9071
9072   append_insn (&insn, ep, r, TRUE);
9073 }
9074
9075 /*
9076  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
9077  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
9078  */
9079 static void
9080 macro_build_jalr (expressionS *ep, int cprestore)
9081 {
9082   static const bfd_reloc_code_real_type jalr_relocs[2]
9083     = { BFD_RELOC_MIPS_JALR, BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR };
9084   bfd_reloc_code_real_type jalr_reloc = jalr_relocs[mips_opts.micromips];
9085   const char *jalr;
9086   char *f = NULL;
9087
9088   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
9089     {
9090       frag_grow (8);
9091       f = frag_more (0);
9092     }
9093   if (mips_opts.micromips)
9094     {
9095       jalr = ((mips_opts.noreorder && !cprestore) || mips_opts.insn32
9096               ? "jalr" : "jalrs");
9097       if (MIPS_JALR_HINT_P (ep)
9098           || mips_opts.insn32
9099           || (history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
9100         macro_build (NULL, jalr, "t,s", RA, PIC_CALL_REG);
9101       else
9102         macro_build (NULL, jalr, "mj", PIC_CALL_REG);
9103     }
9104   else
9105     macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
9106   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
9107     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal, 4, ep, FALSE, jalr_reloc);
9108 }
9109
9110 /*
9111  * Generate a "lui" instruction.
9112  */
9113 static void
9114 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
9115 {
9116   gas_assert (! mips_opts.mips16);
9117
9118   if (ep->X_op != O_constant)
9119     {
9120       gas_assert (ep->X_op == O_symbol);
9121       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
9122          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
9123       gas_assert (mips_pic == NO_PIC
9124               || (! HAVE_NEWABI
9125                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
9126               || (! mips_in_shared
9127                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
9128                              "__gnu_local_gp") == 0));
9129     }
9130
9131   macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, regnum, BFD_RELOC_HI16_S);
9132 }
9133
9134 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
9135    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
9136    using AT if necessary.  */
9137 static void
9138 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
9139                               int treg, int breg, int dbl)
9140 {
9141   gas_assert (ep->X_op == O_constant);
9142
9143   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
9144   if (!dbl)
9145     normalize_constant_expr (ep);
9146
9147   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
9148   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
9149     as_warn (_("operand overflow"));
9150
9151   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
9152     {
9153       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
9154       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
9155     }
9156   else
9157     {
9158       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
9159            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
9160            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
9161            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
9162          to handle the complete offset.  */
9163       macro_build_lui (ep, AT);
9164       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
9165       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
9166
9167       if (!mips_opts.at)
9168         as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
9169     }
9170 }
9171
9172 /*                      set_at()
9173  * Generates code to set the $at register to true (one)
9174  * if reg is less than the immediate expression.
9175  */
9176 static void
9177 set_at (int reg, int unsignedp)
9178 {
9179   if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
9180       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
9181     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
9182                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
9183   else
9184     {
9185       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
9186       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
9187     }
9188 }
9189
9190 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
9191    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
9192    majority of values than a simple loop to count the bits:
9193        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
9194          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
9195            break;
9196   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
9197   on certain cached systems.
9198 */
9199 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
9200   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
9201    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
9202      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
9203        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
9204          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
9205            ? !(v)                       \
9206              ? 32                       \
9207              : 31                       \
9208            : 30                         \
9209          : ((v) & ~0x7) == 0            \
9210            ? 29                         \
9211            : 28                         \
9212        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
9213          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
9214            ? 27                         \
9215            : 26                         \
9216          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
9217            ? 25                         \
9218            : 24                         \
9219      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
9220        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
9221          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
9222            ? 23                         \
9223            : 22                         \
9224          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
9225            ? 21                         \
9226            : 20                         \
9227        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
9228          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
9229            ? 19                         \
9230            : 18                         \
9231          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
9232            ? 17                         \
9233            : 16                         \
9234    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
9235      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
9236        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
9237          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
9238            ? 15                         \
9239            : 14                         \
9240          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
9241            ? 13                         \
9242            : 12                         \
9243        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
9244          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
9245            ? 11                         \
9246            : 10                         \
9247          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
9248            ? 9                          \
9249            : 8                          \
9250      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
9251        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
9252          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
9253            ? 7                          \
9254            : 6                          \
9255          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
9256            ? 5                          \
9257            : 4                          \
9258        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
9259          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
9260            ? 3                          \
9261            : 2                          \
9262          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
9263            ? 1                          \
9264            : 0)
9265
9266 /*                      load_register()
9267  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
9268  *  an absolute expression value into a register.
9269  */
9270 static void
9271 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
9272 {
9273   int freg;
9274   expressionS hi32, lo32;
9275
9276   if (ep->X_op != O_big)
9277     {
9278       gas_assert (ep->X_op == O_constant);
9279
9280       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
9281       if (!dbl)
9282         normalize_constant_expr (ep);
9283
9284       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
9285         {
9286           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
9287              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
9288              the result are always correct in 32 bit mode.  */
9289           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9290           return;
9291         }
9292       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
9293         {
9294           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
9295              $zero.  */
9296           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9297           return;
9298         }
9299       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
9300         {
9301           /* 32 bit values require an lui.  */
9302           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
9303           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
9304             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9305           return;
9306         }
9307     }
9308
9309   /* The value is larger than 32 bits.  */
9310
9311   if (!dbl || GPR_SIZE == 32)
9312     {
9313       char value[32];
9314
9315       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
9316       as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
9317       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9318       return;
9319     }
9320
9321   if (ep->X_op != O_big)
9322     {
9323       hi32 = *ep;
9324       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
9325       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
9326       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
9327       lo32 = *ep;
9328       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
9329     }
9330   else
9331     {
9332       gas_assert (ep->X_add_number > 2);
9333       if (ep->X_add_number == 3)
9334         generic_bignum[3] = 0;
9335       else if (ep->X_add_number > 4)
9336         as_bad (_("number larger than 64 bits"));
9337       lo32.X_op = O_constant;
9338       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
9339       hi32.X_op = O_constant;
9340       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
9341     }
9342
9343   if (hi32.X_add_number == 0)
9344     freg = 0;
9345   else
9346     {
9347       int shift, bit;
9348       unsigned long hi, lo;
9349
9350       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
9351         {
9352           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
9353             {
9354               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9355               return;
9356             }
9357           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
9358             {
9359               macro_build (&lo32, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
9360               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
9361                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9362               return;
9363             }
9364         }
9365
9366       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
9367          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
9368          value.  */
9369       shift = 17;
9370       do
9371         {
9372           unsigned long himask, lomask;
9373
9374           if (shift < 32)
9375             {
9376               himask = 0xffff >> (32 - shift);
9377               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
9378             }
9379           else
9380             {
9381               himask = 0xffff << (shift - 32);
9382               lomask = 0;
9383             }
9384           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
9385               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
9386             {
9387               expressionS tmp;
9388
9389               tmp.X_op = O_constant;
9390               if (shift < 32)
9391                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
9392                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
9393               else
9394                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
9395               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9396               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", SHFT_FMT,
9397                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
9398               return;
9399             }
9400           ++shift;
9401         }
9402       while (shift <= (64 - 16));
9403
9404       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
9405          shifted value in hi/lo.  */
9406       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
9407       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
9408       if (lo != 0)
9409         {
9410           bit = 0;
9411           while ((lo & 1) == 0)
9412             {
9413               lo >>= 1;
9414               ++bit;
9415             }
9416           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
9417           hi >>= bit;
9418         }
9419       else
9420         {
9421           bit = 32;
9422           while ((hi & 1) == 0)
9423             {
9424               hi >>= 1;
9425               ++bit;
9426             }
9427           lo = hi;
9428           hi = 0;
9429         }
9430
9431       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
9432       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
9433           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
9434         {
9435           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
9436           if (shift != 0)
9437             {
9438               expressionS tmp;
9439
9440               /* This instruction will set the register to be all
9441                  ones.  */
9442               tmp.X_op = O_constant;
9443               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
9444               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9445               if (bit != 0)
9446                 {
9447                   bit += shift;
9448                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", SHFT_FMT,
9449                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
9450                 }
9451               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", SHFT_FMT,
9452                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
9453               return;
9454             }
9455         }
9456
9457       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
9458          generally get better code when we load a sign extended value.  */
9459       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
9460         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
9461       load_register (reg, &hi32, 0);
9462       freg = reg;
9463     }
9464   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
9465     {
9466       if (freg != 0)
9467         {
9468           macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, reg, freg, 0);
9469           freg = reg;
9470         }
9471     }
9472   else
9473     {
9474       expressionS mid16;
9475
9476       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
9477         {
9478           macro_build (&lo32, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
9479           macro_build (NULL, "dsrl32", SHFT_FMT, reg, reg, 0);
9480           return;
9481         }
9482
9483       if (freg != 0)
9484         {
9485           macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, freg, 16);
9486           freg = reg;
9487         }
9488       mid16 = lo32;
9489       mid16.X_add_number >>= 16;
9490       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
9491       macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9492       freg = reg;
9493     }
9494   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
9495     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
9496 }
9497
9498 static inline void
9499 load_delay_nop (void)
9500 {
9501   if (!gpr_interlocks)
9502     macro_build (NULL, "nop", "");
9503 }
9504
9505 /* Load an address into a register.  */
9506
9507 static void
9508 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
9509 {
9510   if (ep->X_op != O_constant
9511       && ep->X_op != O_symbol)
9512     {
9513       as_bad (_("expression too complex"));
9514       ep->X_op = O_constant;
9515     }
9516
9517   if (ep->X_op == O_constant)
9518     {
9519       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
9520       return;
9521     }
9522
9523   if (mips_pic == NO_PIC)
9524     {
9525       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
9526            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
9527          Otherwise we want
9528            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
9529            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9530          If we have an addend, we always use the latter form.
9531
9532          With 64bit address space and a usable $at we want
9533            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
9534            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
9535            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
9536            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
9537            dsll32       $reg,0
9538            daddu        $reg,$reg,$at
9539
9540          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
9541          on superscalar processors.
9542            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
9543            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
9544            dsll         $reg,16
9545            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
9546            dsll         $reg,16
9547            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
9548
9549          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
9550          the same sequence as in 32bit address space.  */
9551       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
9552         {
9553           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
9554               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
9555             {
9556               relax_start (ep->X_add_symbol);
9557               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
9558                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
9559               relax_switch ();
9560             }
9561
9562           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
9563             {
9564               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
9565               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, AT, BFD_RELOC_HI16_S);
9566               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
9567                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
9568               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
9569               macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, reg, reg, 0);
9570               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
9571               *used_at = 1;
9572             }
9573           else
9574             {
9575               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
9576               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
9577                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
9578               macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9579               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
9580               macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9581               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9582             }
9583
9584           if (mips_relax.sequence)
9585             relax_end ();
9586         }
9587       else
9588         {
9589           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
9590               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
9591             {
9592               relax_start (ep->X_add_symbol);
9593               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
9594                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
9595               relax_switch ();
9596             }
9597           macro_build_lui (ep, reg);
9598           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9599                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9600           if (mips_relax.sequence)
9601             relax_end ();
9602         }
9603     }
9604   else if (!mips_big_got)
9605     {
9606       expressionS ex;
9607
9608       /* If this is a reference to an external symbol, we want
9609            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9610          Otherwise we want
9611            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9612            nop
9613            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9614          If there is a constant, it must be added in after.
9615
9616          If we have NewABI, we want
9617            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
9618          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
9619          offset, in which case cst must be added separately.  */
9620       if (HAVE_NEWABI)
9621         {
9622           if (ep->X_add_number)
9623             {
9624               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9625               ep->X_add_number = 0;
9626               relax_start (ep->X_add_symbol);
9627               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9628                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
9629               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9630                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9631               ex.X_op = O_constant;
9632               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9633                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9634               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
9635               relax_switch ();
9636             }
9637           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9638                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
9639           if (mips_relax.sequence)
9640             relax_end ();
9641         }
9642       else
9643         {
9644           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9645           ep->X_add_number = 0;
9646           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9647                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9648           load_delay_nop ();
9649           relax_start (ep->X_add_symbol);
9650           relax_switch ();
9651           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9652                        BFD_RELOC_LO16);
9653           relax_end ();
9654
9655           if (ex.X_add_number != 0)
9656             {
9657               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9658                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9659               ex.X_op = O_constant;
9660               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9661                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9662             }
9663         }
9664     }
9665   else if (mips_big_got)
9666     {
9667       expressionS ex;
9668
9669       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
9670          external symbol, we want
9671            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
9672            addu         $reg,$reg,$gp
9673            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
9674
9675          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
9676            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9677            nop
9678            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9679          If there is a constant, it must be added in after.
9680
9681          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
9682            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
9683            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
9684       */
9685       if (HAVE_NEWABI)
9686         {
9687           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9688           ep->X_add_number = 0;
9689           relax_start (ep->X_add_symbol);
9690           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
9691           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
9692                        reg, reg, mips_gp_register);
9693           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
9694                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
9695           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9696             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9697           else if (ex.X_add_number)
9698             {
9699               ex.X_op = O_constant;
9700               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9701                            BFD_RELOC_LO16);
9702             }
9703
9704           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
9705           relax_switch ();
9706           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9707                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
9708           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9709                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
9710           relax_end ();
9711         }
9712       else
9713         {
9714           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9715           ep->X_add_number = 0;
9716           relax_start (ep->X_add_symbol);
9717           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
9718           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
9719                        reg, reg, mips_gp_register);
9720           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
9721                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
9722           relax_switch ();
9723           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
9724             {
9725               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
9726                  check is required because the lui which starts the main
9727                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
9728                  insert the nop which may be required.  */
9729               macro_build (NULL, "nop", "");
9730             }
9731           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9732                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9733           load_delay_nop ();
9734           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9735                        BFD_RELOC_LO16);
9736           relax_end ();
9737
9738           if (ex.X_add_number != 0)
9739             {
9740               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9741                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9742               ex.X_op = O_constant;
9743               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9744                            BFD_RELOC_LO16);
9745             }
9746         }
9747     }
9748   else
9749     abort ();
9750
9751   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
9752     as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
9753 }
9754
9755 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
9756
9757 static void
9758 move_register (int dest, int source)
9759 {
9760   /* Prefer to use a 16-bit microMIPS instruction unless the previous
9761      instruction specifically requires a 32-bit one.  */
9762   if (mips_opts.micromips
9763       && !mips_opts.insn32
9764       && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
9765     macro_build (NULL, "move", "mp,mj", dest, source);
9766   else
9767     macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dest, source, 0);
9768 }
9769
9770 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
9771    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
9772    The two alternatives are:
9773
9774    Global symbol                Local symbol
9775    -------------                ------------
9776    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
9777    ...                          ...
9778    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
9779
9780    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
9781    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
9782    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
9783
9784 static void
9785 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
9786 {
9787   expressionS global;
9788
9789   global = *local;
9790   global.X_add_number = 0;
9791
9792   relax_start (local->X_add_symbol);
9793   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
9794                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9795   relax_switch ();
9796   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
9797                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9798   relax_end ();
9799 }
9800
9801 static void
9802 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
9803 {
9804   expressionS global;
9805
9806   global.X_op = O_constant;
9807   global.X_op_symbol = NULL;
9808   global.X_add_symbol = NULL;
9809   global.X_add_number = local->X_add_number;
9810
9811   relax_start (local->X_add_symbol);
9812   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9813                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
9814   relax_switch ();
9815   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
9816   relax_end ();
9817 }
9818
9819 static void
9820 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
9821 {
9822   expressionS global;
9823   int hold_mips_optimize;
9824
9825   global.X_op = O_constant;
9826   global.X_op_symbol = NULL;
9827   global.X_add_symbol = NULL;
9828   global.X_add_number = local->X_add_number;
9829
9830   relax_start (local->X_add_symbol);
9831   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
9832   relax_switch ();
9833   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
9834      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
9835   hold_mips_optimize = mips_optimize;
9836   mips_optimize = 2;
9837   macro_build_lui (&global, tmp);
9838   mips_optimize = hold_mips_optimize;
9839   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
9840   relax_end ();
9841
9842   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
9843 }
9844
9845 /* Emit a sequence of instructions to emulate a branch likely operation.
9846    BR is an ordinary branch corresponding to one to be emulated.  BRNEG
9847    is its complementing branch with the original condition negated.
9848    CALL is set if the original branch specified the link operation.
9849    EP, FMT, SREG and TREG specify the usual macro_build() parameters.
9850
9851    Code like this is produced in the noreorder mode:
9852
9853         BRNEG   <args>, 1f
9854          nop
9855         b       <sym>
9856          delay slot (executed only if branch taken)
9857     1:
9858
9859    or, if CALL is set:
9860
9861         BRNEG   <args>, 1f
9862          nop
9863         bal     <sym>
9864          delay slot (executed only if branch taken)
9865     1:
9866
9867    In the reorder mode the delay slot would be filled with a nop anyway,
9868    so code produced is simply:
9869
9870         BR      <args>, <sym>
9871          nop
9872
9873    This function is used when producing code for the microMIPS ASE that
9874    does not implement branch likely instructions in hardware.  */
9875
9876 static void
9877 macro_build_branch_likely (const char *br, const char *brneg,
9878                            int call, expressionS *ep, const char *fmt,
9879                            unsigned int sreg, unsigned int treg)
9880 {
9881   int noreorder = mips_opts.noreorder;
9882   expressionS expr1;
9883
9884   gas_assert (mips_opts.micromips);
9885   start_noreorder ();
9886   if (noreorder)
9887     {
9888       micromips_label_expr (&expr1);
9889       macro_build (&expr1, brneg, fmt, sreg, treg);
9890       macro_build (NULL, "nop", "");
9891       macro_build (ep, call ? "bal" : "b", "p");
9892
9893       /* Set to true so that append_insn adds a label.  */
9894       emit_branch_likely_macro = TRUE;
9895     }
9896   else
9897     {
9898       macro_build (ep, br, fmt, sreg, treg);
9899       macro_build (NULL, "nop", "");
9900     }
9901   end_noreorder ();
9902 }
9903
9904 /* Emit a coprocessor branch-likely macro specified by TYPE, using CC as
9905    the condition code tested.  EP specifies the branch target.  */
9906
9907 static void
9908 macro_build_branch_ccl (int type, expressionS *ep, unsigned int cc)
9909 {
9910   const int call = 0;
9911   const char *brneg;
9912   const char *br;
9913
9914   switch (type)
9915     {
9916     case M_BC1FL:
9917       br = "bc1f";
9918       brneg = "bc1t";
9919       break;
9920     case M_BC1TL:
9921       br = "bc1t";
9922       brneg = "bc1f";
9923       break;
9924     case M_BC2FL:
9925       br = "bc2f";
9926       brneg = "bc2t";
9927       break;
9928     case M_BC2TL:
9929       br = "bc2t";
9930       brneg = "bc2f";
9931       break;
9932     default:
9933       abort ();
9934     }
9935   macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "N,p", cc, ZERO);
9936 }
9937
9938 /* Emit a two-argument branch macro specified by TYPE, using SREG as
9939    the register tested.  EP specifies the branch target.  */
9940
9941 static void
9942 macro_build_branch_rs (int type, expressionS *ep, unsigned int sreg)
9943 {
9944   const char *brneg = NULL;
9945   const char *br;
9946   int call = 0;
9947
9948   switch (type)
9949     {
9950     case M_BGEZ:
9951       br = "bgez";
9952       break;
9953     case M_BGEZL:
9954       br = mips_opts.micromips ? "bgez" : "bgezl";
9955       brneg = "bltz";
9956       break;
9957     case M_BGEZALL:
9958       gas_assert (mips_opts.micromips);
9959       br = mips_opts.insn32 ? "bgezal" : "bgezals";
9960       brneg = "bltz";
9961       call = 1;
9962       break;
9963     case M_BGTZ:
9964       br = "bgtz";
9965       break;
9966     case M_BGTZL:
9967       br = mips_opts.micromips ? "bgtz" : "bgtzl";
9968       brneg = "blez";
9969       break;
9970     case M_BLEZ:
9971       br = "blez";
9972       break;
9973     case M_BLEZL:
9974       br = mips_opts.micromips ? "blez" : "blezl";
9975       brneg = "bgtz";
9976       break;
9977     case M_BLTZ:
9978       br = "bltz";
9979       break;
9980     case M_BLTZL:
9981       br = mips_opts.micromips ? "bltz" : "bltzl";
9982       brneg = "bgez";
9983       break;
9984     case M_BLTZALL:
9985       gas_assert (mips_opts.micromips);
9986       br = mips_opts.insn32 ? "bltzal" : "bltzals";
9987       brneg = "bgez";
9988       call = 1;
9989       break;
9990     default:
9991       abort ();
9992     }
9993   if (mips_opts.micromips && brneg)
9994     macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "s,p", sreg, ZERO);
9995   else
9996     macro_build (ep, br, "s,p", sreg);
9997 }
9998
9999 /* Emit a three-argument branch macro specified by TYPE, using SREG and
10000    TREG as the registers tested.  EP specifies the branch target.  */
10001
10002 static void
10003 macro_build_branch_rsrt (int type, expressionS *ep,
10004                          unsigned int sreg, unsigned int treg)
10005 {
10006   const char *brneg = NULL;
10007   const int call = 0;
10008   const char *br;
10009
10010   switch (type)
10011     {
10012     case M_BEQ:
10013     case M_BEQ_I:
10014       br = "beq";
10015       break;
10016     case M_BEQL:
10017     case M_BEQL_I:
10018       br = mips_opts.micromips ? "beq" : "beql";
10019       brneg = "bne";
10020       break;
10021     case M_BNE:
10022     case M_BNE_I:
10023       br = "bne";
10024       break;
10025     case M_BNEL:
10026     case M_BNEL_I:
10027       br = mips_opts.micromips ? "bne" : "bnel";
10028       brneg = "beq";
10029       break;
10030     default:
10031       abort ();
10032     }
10033   if (mips_opts.micromips && brneg)
10034     macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "s,t,p", sreg, treg);
10035   else
10036     macro_build (ep, br, "s,t,p", sreg, treg);
10037 }
10038
10039 /* Return the high part that should be loaded in order to make the low
10040    part of VALUE accessible using an offset of OFFBITS bits.  */
10041
10042 static offsetT
10043 offset_high_part (offsetT value, unsigned int offbits)
10044 {
10045   offsetT bias;
10046   addressT low_mask;
10047
10048   if (offbits == 0)
10049     return value;
10050   bias = 1 << (offbits - 1);
10051   low_mask = bias * 2 - 1;
10052   return (value + bias) & ~low_mask;
10053 }
10054
10055 /* Return true if the value stored in offset_expr and offset_reloc
10056    fits into a signed offset of OFFBITS bits.  RANGE is the maximum
10057    amount that the caller wants to add without inducing overflow
10058    and ALIGN is the known alignment of the value in bytes.  */
10059
10060 static bfd_boolean
10061 small_offset_p (unsigned int range, unsigned int align, unsigned int offbits)
10062 {
10063   if (offbits == 16)
10064     {
10065       /* Accept any relocation operator if overflow isn't a concern.  */
10066       if (range < align && *offset_reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
10067         return TRUE;
10068
10069       /* These relocations are guaranteed not to overflow in correct links.  */
10070       if (*offset_reloc == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
10071           || gprel16_reloc_p (*offset_reloc))
10072         return TRUE;
10073     }
10074   if (offset_expr.X_op == O_constant
10075       && offset_high_part (offset_expr.X_add_number, offbits) == 0
10076       && offset_high_part (offset_expr.X_add_number + range, offbits) == 0)
10077     return TRUE;
10078   return FALSE;
10079 }
10080
10081 /*
10082  *                      Build macros
10083  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
10084  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
10085  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
10086  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
10087  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
10088  * optimizing code generation.
10089  *   One interesting optimization is when several store macros appear
10090  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
10091  * The ensuing load upper instructions are omitted. This implies some kind
10092  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
10093  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
10094  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
10095  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
10096  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
10097  * we're missing.
10098  */
10099 static void
10100 macro (struct mips_cl_insn *ip, char *str)
10101 {
10102   const struct mips_operand_array *operands;
10103   unsigned int breg, i;
10104   unsigned int tempreg;
10105   int mask;
10106   int used_at = 0;
10107   expressionS label_expr;
10108   expressionS expr1;
10109   expressionS *ep;
10110   const char *s;
10111   const char *s2;
10112   const char *fmt;
10113   int likely = 0;
10114   int coproc = 0;
10115   int offbits = 16;
10116   int call = 0;
10117   int jals = 0;
10118   int dbl = 0;
10119   int imm = 0;
10120   int ust = 0;
10121   int lp = 0;
10122   bfd_boolean large_offset;
10123   int off;
10124   int hold_mips_optimize;
10125   unsigned int align;
10126   unsigned int op[MAX_OPERANDS];
10127
10128   gas_assert (! mips_opts.mips16);
10129
10130   operands = insn_operands (ip);
10131   for (i = 0; i < MAX_OPERANDS; i++)
10132     if (operands->operand[i])
10133       op[i] = insn_extract_operand (ip, operands->operand[i]);
10134     else
10135       op[i] = -1;
10136
10137   mask = ip->insn_mo->mask;
10138
10139   label_expr.X_op = O_constant;
10140   label_expr.X_op_symbol = NULL;
10141   label_expr.X_add_symbol = NULL;
10142   label_expr.X_add_number = 0;
10143
10144   expr1.X_op = O_constant;
10145   expr1.X_op_symbol = NULL;
10146   expr1.X_add_symbol = NULL;
10147   expr1.X_add_number = 1;
10148   align = 1;
10149
10150   switch (mask)
10151     {
10152     case M_DABS:
10153       dbl = 1;
10154       /* Fall through.  */
10155     case M_ABS:
10156       /*    bgez    $a0,1f
10157             move    v0,$a0
10158             sub     v0,$zero,$a0
10159          1:
10160        */
10161
10162       start_noreorder ();
10163
10164       if (mips_opts.micromips)
10165         micromips_label_expr (&label_expr);
10166       else
10167         label_expr.X_add_number = 8;
10168       macro_build (&label_expr, "bgez", "s,p", op[1]);
10169       if (op[0] == op[1])
10170         macro_build (NULL, "nop", "");
10171       else
10172         move_register (op[0], op[1]);
10173       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
10174       if (mips_opts.micromips)
10175         micromips_add_label ();
10176
10177       end_noreorder ();
10178       break;
10179
10180     case M_ADD_I:
10181       s = "addi";
10182       s2 = "add";
10183       goto do_addi;
10184     case M_ADDU_I:
10185       s = "addiu";
10186       s2 = "addu";
10187       goto do_addi;
10188     case M_DADD_I:
10189       dbl = 1;
10190       s = "daddi";
10191       s2 = "dadd";
10192       if (!mips_opts.micromips)
10193         goto do_addi;
10194       if (imm_expr.X_add_number >= -0x200
10195           && imm_expr.X_add_number < 0x200)
10196         {
10197           macro_build (NULL, s, "t,r,.", op[0], op[1],
10198                        (int) imm_expr.X_add_number);
10199           break;
10200         }
10201       goto do_addi_i;
10202     case M_DADDU_I:
10203       dbl = 1;
10204       s = "daddiu";
10205       s2 = "daddu";
10206     do_addi:
10207       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
10208           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
10209         {
10210           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
10211           break;
10212         }
10213     do_addi_i:
10214       used_at = 1;
10215       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
10216       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
10217       break;
10218
10219     case M_AND_I:
10220       s = "andi";
10221       s2 = "and";
10222       goto do_bit;
10223     case M_OR_I:
10224       s = "ori";
10225       s2 = "or";
10226       goto do_bit;
10227     case M_NOR_I:
10228       s = "";
10229       s2 = "nor";
10230       goto do_bit;
10231     case M_XOR_I:
10232       s = "xori";
10233       s2 = "xor";
10234     do_bit:
10235       if (imm_expr.X_add_number >= 0
10236           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
10237         {
10238           if (mask != M_NOR_I)
10239             macro_build (&imm_expr, s, "t,r,i", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
10240           else
10241             {
10242               macro_build (&imm_expr, "ori", "t,r,i",
10243                            op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
10244               macro_build (NULL, "nor", "d,v,t", op[0], op[0], 0);
10245             }
10246           break;
10247         }
10248
10249       used_at = 1;
10250       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
10251       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
10252       break;
10253
10254     case M_BALIGN:
10255       switch (imm_expr.X_add_number)
10256         {
10257         case 0:
10258           macro_build (NULL, "nop", "");
10259           break;
10260         case 2:
10261           macro_build (NULL, "packrl.ph", "d,s,t", op[0], op[0], op[1]);
10262           break;
10263         case 1:
10264         case 3:
10265           macro_build (NULL, "balign", "t,s,2", op[0], op[1],
10266                        (int) imm_expr.X_add_number);
10267           break;
10268         default:
10269           as_bad (_("BALIGN immediate not 0, 1, 2 or 3 (%lu)"),
10270                   (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10271           break;
10272         }
10273       break;
10274
10275     case M_BC1FL:
10276     case M_BC1TL:
10277     case M_BC2FL:
10278     case M_BC2TL:
10279       gas_assert (mips_opts.micromips);
10280       macro_build_branch_ccl (mask, &offset_expr,
10281                               EXTRACT_OPERAND (1, BCC, *ip));
10282       break;
10283
10284     case M_BEQ_I:
10285     case M_BEQL_I:
10286     case M_BNE_I:
10287     case M_BNEL_I:
10288       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10289         op[1] = 0;
10290       else
10291         {
10292           op[1] = AT;
10293           used_at = 1;
10294           load_register (op[1], &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
10295         }
10296       /* Fall through.  */
10297     case M_BEQL:
10298     case M_BNEL:
10299       macro_build_branch_rsrt (mask, &offset_expr, op[0], op[1]);
10300       break;
10301
10302     case M_BGEL:
10303       likely = 1;
10304       /* Fall through.  */
10305     case M_BGE:
10306       if (op[1] == 0)
10307         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ, &offset_expr, op[0]);
10308       else if (op[0] == 0)
10309         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[1]);
10310       else
10311         {
10312           used_at = 1;
10313           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10314           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10315                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10316         }
10317       break;
10318
10319     case M_BGEZL:
10320     case M_BGEZALL:
10321     case M_BGTZL:
10322     case M_BLEZL:
10323     case M_BLTZL:
10324     case M_BLTZALL:
10325       macro_build_branch_rs (mask, &offset_expr, op[0]);
10326       break;
10327
10328     case M_BGTL_I:
10329       likely = 1;
10330       /* Fall through.  */
10331     case M_BGT_I:
10332       /* Check for > max integer.  */
10333       if (imm_expr.X_add_number >= GPR_SMAX)
10334         {
10335         do_false:
10336           /* Result is always false.  */
10337           if (! likely)
10338             macro_build (NULL, "nop", "");
10339           else
10340             macro_build_branch_rsrt (M_BNEL, &offset_expr, ZERO, ZERO);
10341           break;
10342         }
10343       ++imm_expr.X_add_number;
10344       /* FALLTHROUGH */
10345     case M_BGE_I:
10346     case M_BGEL_I:
10347       if (mask == M_BGEL_I)
10348         likely = 1;
10349       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10350         {
10351           macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ,
10352                                  &offset_expr, op[0]);
10353           break;
10354         }
10355       if (imm_expr.X_add_number == 1)
10356         {
10357           macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ,
10358                                  &offset_expr, op[0]);
10359           break;
10360         }
10361       if (imm_expr.X_add_number <= GPR_SMIN)
10362         {
10363         do_true:
10364           /* result is always true */
10365           as_warn (_("branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
10366           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
10367           break;
10368         }
10369       used_at = 1;
10370       set_at (op[0], 0);
10371       macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10372                                &offset_expr, AT, ZERO);
10373       break;
10374
10375     case M_BGEUL:
10376       likely = 1;
10377       /* Fall through.  */
10378     case M_BGEU:
10379       if (op[1] == 0)
10380         goto do_true;
10381       else if (op[0] == 0)
10382         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10383                                  &offset_expr, ZERO, op[1]);
10384       else
10385         {
10386           used_at = 1;
10387           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10388           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10389                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10390         }
10391       break;
10392
10393     case M_BGTUL_I:
10394       likely = 1;
10395       /* Fall through.  */
10396     case M_BGTU_I:
10397       if (op[0] == 0
10398           || (GPR_SIZE == 32
10399               && imm_expr.X_add_number == -1))
10400         goto do_false;
10401       ++imm_expr.X_add_number;
10402       /* FALLTHROUGH */
10403     case M_BGEU_I:
10404     case M_BGEUL_I:
10405       if (mask == M_BGEUL_I)
10406         likely = 1;
10407       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10408         goto do_true;
10409       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10410         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10411                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10412       else
10413         {
10414           used_at = 1;
10415           set_at (op[0], 1);
10416           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10417                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10418         }
10419       break;
10420
10421     case M_BGTL:
10422       likely = 1;
10423       /* Fall through.  */
10424     case M_BGT:
10425       if (op[1] == 0)
10426         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ, &offset_expr, op[0]);
10427       else if (op[0] == 0)
10428         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[1]);
10429       else
10430         {
10431           used_at = 1;
10432           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10433           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10434                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10435         }
10436       break;
10437
10438     case M_BGTUL:
10439       likely = 1;
10440       /* Fall through.  */
10441     case M_BGTU:
10442       if (op[1] == 0)
10443         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10444                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10445       else if (op[0] == 0)
10446         goto do_false;
10447       else
10448         {
10449           used_at = 1;
10450           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10451           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10452                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10453         }
10454       break;
10455
10456     case M_BLEL:
10457       likely = 1;
10458       /* Fall through.  */
10459     case M_BLE:
10460       if (op[1] == 0)
10461         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[0]);
10462       else if (op[0] == 0)
10463         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ, &offset_expr, op[1]);
10464       else
10465         {
10466           used_at = 1;
10467           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10468           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10469                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10470         }
10471       break;
10472
10473     case M_BLEL_I:
10474       likely = 1;
10475       /* Fall through.  */
10476     case M_BLE_I:
10477       if (imm_expr.X_add_number >= GPR_SMAX)
10478         goto do_true;
10479       ++imm_expr.X_add_number;
10480       /* FALLTHROUGH */
10481     case M_BLT_I:
10482     case M_BLTL_I:
10483       if (mask == M_BLTL_I)
10484         likely = 1;
10485       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10486         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[0]);
10487       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10488         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[0]);
10489       else
10490         {
10491           used_at = 1;
10492           set_at (op[0], 0);
10493           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10494                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10495         }
10496       break;
10497
10498     case M_BLEUL:
10499       likely = 1;
10500       /* Fall through.  */
10501     case M_BLEU:
10502       if (op[1] == 0)
10503         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10504                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10505       else if (op[0] == 0)
10506         goto do_true;
10507       else
10508         {
10509           used_at = 1;
10510           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10511           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10512                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10513         }
10514       break;
10515
10516     case M_BLEUL_I:
10517       likely = 1;
10518       /* Fall through.  */
10519     case M_BLEU_I:
10520       if (op[0] == 0
10521           || (GPR_SIZE == 32
10522               && imm_expr.X_add_number == -1))
10523         goto do_true;
10524       ++imm_expr.X_add_number;
10525       /* FALLTHROUGH */
10526     case M_BLTU_I:
10527     case M_BLTUL_I:
10528       if (mask == M_BLTUL_I)
10529         likely = 1;
10530       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10531         goto do_false;
10532       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10533         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10534                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10535       else
10536         {
10537           used_at = 1;
10538           set_at (op[0], 1);
10539           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10540                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10541         }
10542       break;
10543
10544     case M_BLTL:
10545       likely = 1;
10546       /* Fall through.  */
10547     case M_BLT:
10548       if (op[1] == 0)
10549         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[0]);
10550       else if (op[0] == 0)
10551         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ, &offset_expr, op[1]);
10552       else
10553         {
10554           used_at = 1;
10555           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10556           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10557                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10558         }
10559       break;
10560
10561     case M_BLTUL:
10562       likely = 1;
10563       /* Fall through.  */
10564     case M_BLTU:
10565       if (op[1] == 0)
10566         goto do_false;
10567       else if (op[0] == 0)
10568         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10569                                  &offset_expr, ZERO, op[1]);
10570       else
10571         {
10572           used_at = 1;
10573           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10574           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10575                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10576         }
10577       break;
10578
10579     case M_DDIV_3:
10580       dbl = 1;
10581       /* Fall through.  */
10582     case M_DIV_3:
10583       s = "mflo";
10584       goto do_div3;
10585     case M_DREM_3:
10586       dbl = 1;
10587       /* Fall through.  */
10588     case M_REM_3:
10589       s = "mfhi";
10590     do_div3:
10591       if (op[2] == 0)
10592         {
10593           as_warn (_("divide by zero"));
10594           if (mips_trap)
10595             macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, ZERO, ZERO, 7);
10596           else
10597             macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10598           break;
10599         }
10600
10601       start_noreorder ();
10602       if (mips_trap)
10603         {
10604           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[2], ZERO, 7);
10605           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", op[1], op[2]);
10606         }
10607       else
10608         {
10609           if (mips_opts.micromips)
10610             micromips_label_expr (&label_expr);
10611           else
10612             label_expr.X_add_number = 8;
10613           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], ZERO);
10614           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", op[1], op[2]);
10615           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10616           if (mips_opts.micromips)
10617             micromips_add_label ();
10618         }
10619       expr1.X_add_number = -1;
10620       used_at = 1;
10621       load_register (AT, &expr1, dbl);
10622       if (mips_opts.micromips)
10623         micromips_label_expr (&label_expr);
10624       else
10625         label_expr.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
10626       macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], AT);
10627       if (dbl)
10628         {
10629           expr1.X_add_number = 1;
10630           load_register (AT, &expr1, dbl);
10631           macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, AT, AT, 31);
10632         }
10633       else
10634         {
10635           expr1.X_add_number = 0x80000000;
10636           macro_build (&expr1, "lui", LUI_FMT, AT, BFD_RELOC_HI16);
10637         }
10638       if (mips_trap)
10639         {
10640           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[1], AT, 6);
10641           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10642              that later insns are available for delay slot filling.  */
10643           end_noreorder ();
10644         }
10645       else
10646         {
10647           if (mips_opts.micromips)
10648             micromips_label_expr (&label_expr);
10649           else
10650             label_expr.X_add_number = 8;
10651           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[1], AT);
10652           macro_build (NULL, "nop", "");
10653
10654           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10655              that later insns are available for delay slot filling.  */
10656           end_noreorder ();
10657
10658           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
10659         }
10660       if (mips_opts.micromips)
10661         micromips_add_label ();
10662       macro_build (NULL, s, MFHL_FMT, op[0]);
10663       break;
10664
10665     case M_DIV_3I:
10666       s = "div";
10667       s2 = "mflo";
10668       goto do_divi;
10669     case M_DIVU_3I:
10670       s = "divu";
10671       s2 = "mflo";
10672       goto do_divi;
10673     case M_REM_3I:
10674       s = "div";
10675       s2 = "mfhi";
10676       goto do_divi;
10677     case M_REMU_3I:
10678       s = "divu";
10679       s2 = "mfhi";
10680       goto do_divi;
10681     case M_DDIV_3I:
10682       dbl = 1;
10683       s = "ddiv";
10684       s2 = "mflo";
10685       goto do_divi;
10686     case M_DDIVU_3I:
10687       dbl = 1;
10688       s = "ddivu";
10689       s2 = "mflo";
10690       goto do_divi;
10691     case M_DREM_3I:
10692       dbl = 1;
10693       s = "ddiv";
10694       s2 = "mfhi";
10695       goto do_divi;
10696     case M_DREMU_3I:
10697       dbl = 1;
10698       s = "ddivu";
10699       s2 = "mfhi";
10700     do_divi:
10701       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10702         {
10703           as_warn (_("divide by zero"));
10704           if (mips_trap)
10705             macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, ZERO, ZERO, 7);
10706           else
10707             macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10708           break;
10709         }
10710       if (imm_expr.X_add_number == 1)
10711         {
10712           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
10713             move_register (op[0], op[1]);
10714           else
10715             move_register (op[0], ZERO);
10716           break;
10717         }
10718       if (imm_expr.X_add_number == -1 && s[strlen (s) - 1] != 'u')
10719         {
10720           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
10721             macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", op[0], op[1]);
10722           else
10723             move_register (op[0], ZERO);
10724           break;
10725         }
10726
10727       used_at = 1;
10728       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
10729       macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], AT);
10730       macro_build (NULL, s2, MFHL_FMT, op[0]);
10731       break;
10732
10733     case M_DIVU_3:
10734       s = "divu";
10735       s2 = "mflo";
10736       goto do_divu3;
10737     case M_REMU_3:
10738       s = "divu";
10739       s2 = "mfhi";
10740       goto do_divu3;
10741     case M_DDIVU_3:
10742       s = "ddivu";
10743       s2 = "mflo";
10744       goto do_divu3;
10745     case M_DREMU_3:
10746       s = "ddivu";
10747       s2 = "mfhi";
10748     do_divu3:
10749       start_noreorder ();
10750       if (mips_trap)
10751         {
10752           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[2], ZERO, 7);
10753           macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], op[2]);
10754           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10755              that later insns are available for delay slot filling.  */
10756           end_noreorder ();
10757         }
10758       else
10759         {
10760           if (mips_opts.micromips)
10761             micromips_label_expr (&label_expr);
10762           else
10763             label_expr.X_add_number = 8;
10764           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], ZERO);
10765           macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], op[2]);
10766
10767           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10768              that later insns are available for delay slot filling.  */
10769           end_noreorder ();
10770           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10771           if (mips_opts.micromips)
10772             micromips_add_label ();
10773         }
10774       macro_build (NULL, s2, MFHL_FMT, op[0]);
10775       break;
10776
10777     case M_DLCA_AB:
10778       dbl = 1;
10779       /* Fall through.  */
10780     case M_LCA_AB:
10781       call = 1;
10782       goto do_la;
10783     case M_DLA_AB:
10784       dbl = 1;
10785       /* Fall through.  */
10786     case M_LA_AB:
10787     do_la:
10788       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
10789          zero, we then add a base register to it.  */
10790
10791       breg = op[2];
10792       if (dbl && GPR_SIZE == 32)
10793         as_warn (_("dla used to load 32-bit register; recommend using la "
10794                    "instead"));
10795
10796       if (!dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
10797         as_warn (_("la used to load 64-bit address; recommend using dla "
10798                    "instead"));
10799
10800       if (small_offset_p (0, align, 16))
10801         {
10802           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", op[0], breg,
10803                        -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
10804           break;
10805         }
10806
10807       if (mips_opts.at && (op[0] == breg))
10808         {
10809           tempreg = AT;
10810           used_at = 1;
10811         }
10812       else
10813         tempreg = op[0];
10814
10815       if (offset_expr.X_op != O_symbol
10816           && offset_expr.X_op != O_constant)
10817         {
10818           as_bad (_("expression too complex"));
10819           offset_expr.X_op = O_constant;
10820         }
10821
10822       if (offset_expr.X_op == O_constant)
10823         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10824       else if (mips_pic == NO_PIC)
10825         {
10826           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
10827                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
10828              Otherwise we want
10829                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
10830                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10831              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
10832              so we may as well always use the latter form.
10833
10834              With 64bit address space and a usable $at we want
10835                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
10836                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
10837                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
10838                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
10839                dsll32   $tempreg,0
10840                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
10841
10842              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
10843              on superscalar processors.
10844                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
10845                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
10846                dsll     $tempreg,16
10847                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
10848                dsll     $tempreg,16
10849                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
10850
10851              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
10852              the same sequence as in 32bit address space.  */
10853           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
10854             {
10855               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
10856                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
10857                 {
10858                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10859                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10860                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
10861                   relax_switch ();
10862                 }
10863
10864               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
10865                 {
10866                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10867                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
10868                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10869                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
10870                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10871                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
10872                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10873                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
10874                   macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 0);
10875                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
10876                   used_at = 1;
10877                 }
10878               else
10879                 {
10880                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10881                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
10882                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10883                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
10884                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
10885                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10886                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
10887                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
10888                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10889                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10890                 }
10891
10892               if (mips_relax.sequence)
10893                 relax_end ();
10894             }
10895           else
10896             {
10897               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
10898                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
10899                 {
10900                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10901                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10902                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
10903                   relax_switch ();
10904                 }
10905               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
10906                 as_bad (_("offset too large"));
10907               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
10908               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10909                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10910               if (mips_relax.sequence)
10911                 relax_end ();
10912             }
10913         }
10914       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
10915         {
10916           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
10917
10918           /* If this is a reference to an external symbol, and there
10919              is no constant, we want
10920                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10921              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10922                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
10923              For a local symbol, we want
10924                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10925                nop
10926                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10927
10928              If we have a small constant, and this is a reference to
10929              an external symbol, we want
10930                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10931                nop
10932                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10933              For a local symbol, we want the same instruction
10934              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
10935              addiu instruction.
10936
10937              If we have a large constant, and this is a reference to
10938              an external symbol, we want
10939                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10940                lui      $at,<hiconstant>
10941                addiu    $at,$at,<loconstant>
10942                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10943              For a local symbol, we want the same instruction
10944              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
10945              addiu instruction.
10946            */
10947
10948           if (offset_expr.X_add_number == 0)
10949             {
10950               if (mips_pic == SVR4_PIC
10951                   && breg == 0
10952                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10953                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
10954
10955               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10956               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10957                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
10958               if (breg != 0)
10959                 {
10960                   /* We're going to put in an addu instruction using
10961                      tempreg, so we may as well insert the nop right
10962                      now.  */
10963                   load_delay_nop ();
10964                 }
10965               relax_switch ();
10966               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10967                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
10968               load_delay_nop ();
10969               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10970                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10971               relax_end ();
10972               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
10973                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
10974                  nop will be generated.  */
10975             }
10976           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
10977                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
10978             {
10979               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10980               load_delay_nop ();
10981               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10982             }
10983           else
10984             {
10985               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10986               offset_expr.X_add_number =
10987                 SEXT_16BIT (offset_expr.X_add_number);
10988               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10989               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
10990               /* If we are going to add in a base register, and the
10991                  target register and the base register are the same,
10992                  then we are using AT as a temporary register.  Since
10993                  we want to load the constant into AT, we add our
10994                  current AT (from the global offset table) and the
10995                  register into the register now, and pretend we were
10996                  not using a base register.  */
10997               if (breg == op[0])
10998                 {
10999                   load_delay_nop ();
11000                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11001                                op[0], AT, breg);
11002                   breg = 0;
11003                   tempreg = op[0];
11004                 }
11005               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
11006               used_at = 1;
11007             }
11008         }
11009       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
11010         {
11011           int add_breg_early = 0;
11012
11013           /* If this is a reference to an external, and there is no
11014              constant, or local symbol (*), with or without a
11015              constant, we want
11016                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
11017              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
11018                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
11019
11020              If we have a small constant, and this is a reference to
11021              an external symbol, we want
11022                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
11023                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
11024
11025              If we have a large constant, and this is a reference to
11026              an external symbol, we want
11027                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
11028                lui      $at,<hiconstant>
11029                addiu    $at,$at,<loconstant>
11030                addu     $tempreg,$tempreg,$at
11031
11032              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
11033              local symbols, even though it introduces an additional
11034              instruction.  */
11035
11036           if (offset_expr.X_add_number)
11037             {
11038               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11039               offset_expr.X_add_number = 0;
11040
11041               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11042               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11043                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
11044
11045               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
11046                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
11047                 {
11048                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11049                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11050                 }
11051               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
11052                 {
11053                   unsigned int dreg;
11054
11055                   /* If we are going to add in a base register, and the
11056                      target register and the base register are the same,
11057                      then we are using AT as a temporary register.  Since
11058                      we want to load the constant into AT, we add our
11059                      current AT (from the global offset table) and the
11060                      register into the register now, and pretend we were
11061                      not using a base register.  */
11062                   if (breg != op[0])
11063                     dreg = tempreg;
11064                   else
11065                     {
11066                       gas_assert (tempreg == AT);
11067                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11068                                    op[0], AT, breg);
11069                       dreg = op[0];
11070                       add_breg_early = 1;
11071                     }
11072
11073                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11074                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11075                                dreg, dreg, AT);
11076
11077                   used_at = 1;
11078                 }
11079               else
11080                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
11081
11082               relax_switch ();
11083               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
11084
11085               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11086                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
11087               if (add_breg_early)
11088                 {
11089                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11090                                op[0], tempreg, breg);
11091                   breg = 0;
11092                   tempreg = op[0];
11093                 }
11094               relax_end ();
11095             }
11096           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
11097             {
11098               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11099               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11100                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
11101               relax_switch ();
11102               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11103                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
11104               relax_end ();
11105             }
11106           else
11107             {
11108               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11109                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
11110             }
11111         }
11112       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
11113         {
11114           int gpdelay;
11115           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
11116           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
11117           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
11118
11119           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
11120              external symbol, and there is no constant, we want
11121                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11122                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
11123                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11124              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
11125                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
11126                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
11127                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
11128              For a local symbol, we want
11129                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11130                nop
11131                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
11132
11133              If we have a small constant, and this is a reference to
11134              an external symbol, we want
11135                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11136                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
11137                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11138                nop
11139                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
11140              For a local symbol, we want
11141                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11142                nop
11143                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
11144
11145              If we have a large constant, and this is a reference to
11146              an external symbol, we want
11147                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11148                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
11149                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11150                lui      $at,<hiconstant>
11151                addiu    $at,$at,<loconstant>
11152                addu     $tempreg,$tempreg,$at
11153              For a local symbol, we want
11154                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11155                lui      $at,<hiconstant>
11156                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
11157                addu     $tempreg,$tempreg,$at
11158           */
11159
11160           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11161           offset_expr.X_add_number = 0;
11162           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11163           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
11164           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
11165               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
11166             {
11167               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
11168               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
11169             }
11170           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg, lui_reloc_type);
11171           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11172                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
11173           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11174                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
11175           if (expr1.X_add_number == 0)
11176             {
11177               if (breg != 0)
11178                 {
11179                   /* We're going to put in an addu instruction using
11180                      tempreg, so we may as well insert the nop right
11181                      now.  */
11182                   load_delay_nop ();
11183                 }
11184             }
11185           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
11186                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
11187             {
11188               load_delay_nop ();
11189               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11190                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11191             }
11192           else
11193             {
11194               unsigned int dreg;
11195
11196               /* If we are going to add in a base register, and the
11197                  target register and the base register are the same,
11198                  then we are using AT as a temporary register.  Since
11199                  we want to load the constant into AT, we add our
11200                  current AT (from the global offset table) and the
11201                  register into the register now, and pretend we were
11202                  not using a base register.  */
11203               if (breg != op[0])
11204                 dreg = tempreg;
11205               else
11206                 {
11207                   gas_assert (tempreg == AT);
11208                   load_delay_nop ();
11209                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11210                                op[0], AT, breg);
11211                   dreg = op[0];
11212                 }
11213
11214               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11215               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
11216
11217               used_at = 1;
11218             }
11219           offset_expr.X_add_number = SEXT_16BIT (expr1.X_add_number);
11220           relax_switch ();
11221
11222           if (gpdelay)
11223             {
11224               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
11225                  the first instruction on the main stream does not.  */
11226               macro_build (NULL, "nop", "");
11227             }
11228
11229           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11230                        local_reloc_type, mips_gp_register);
11231           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
11232               && expr1.X_add_number < 0x8000)
11233             {
11234               load_delay_nop ();
11235               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11236                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11237               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
11238                  register, the external symbol case ended with a load,
11239                  so if the symbol turns out to not be external, and
11240                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
11241                  will be inserted.  */
11242             }
11243           else
11244             {
11245               if (breg == op[0])
11246                 {
11247                   /* We must add in the base register now, as in the
11248                      external symbol case.  */
11249                   gas_assert (tempreg == AT);
11250                   load_delay_nop ();
11251                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11252                                op[0], AT, breg);
11253                   tempreg = op[0];
11254                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
11255                      it in in both cases.  */
11256                   breg = 0;
11257                 }
11258
11259               macro_build_lui (&expr1, AT);
11260               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11261                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
11262               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11263                            tempreg, tempreg, AT);
11264               used_at = 1;
11265             }
11266           relax_end ();
11267         }
11268       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
11269         {
11270           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
11271           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
11272           int add_breg_early = 0;
11273
11274           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
11275              external symbol, and there is no constant, we want
11276                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11277                add      $tempreg,$tempreg,$gp
11278                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11279              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
11280                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
11281                add      $tempreg,$tempreg,$gp
11282                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
11283
11284              If we have a small constant, and this is a reference to
11285              an external symbol, we want
11286                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11287                add      $tempreg,$tempreg,$gp
11288                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11289                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
11290
11291              If we have a large constant, and this is a reference to
11292              an external symbol, we want
11293                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11294                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
11295                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11296                lui      $at,<hiconstant>
11297                addi     $at,$at,<loconstant>
11298                add      $tempreg,$tempreg,$at
11299
11300              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
11301                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
11302                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
11303              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
11304
11305           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11306
11307           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11308           offset_expr.X_add_number = 0;
11309
11310           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
11311               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
11312             {
11313               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
11314               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
11315             }
11316           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg, lui_reloc_type);
11317           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11318                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
11319           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11320                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
11321
11322           if (expr1.X_add_number == 0)
11323             ;
11324           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
11325                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
11326             {
11327               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11328                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11329             }
11330           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
11331             {
11332               unsigned int dreg;
11333
11334               /* If we are going to add in a base register, and the
11335                  target register and the base register are the same,
11336                  then we are using AT as a temporary register.  Since
11337                  we want to load the constant into AT, we add our
11338                  current AT (from the global offset table) and the
11339                  register into the register now, and pretend we were
11340                  not using a base register.  */
11341               if (breg != op[0])
11342                 dreg = tempreg;
11343               else
11344                 {
11345                   gas_assert (tempreg == AT);
11346                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11347                                op[0], AT, breg);
11348                   dreg = op[0];
11349                   add_breg_early = 1;
11350                 }
11351
11352               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11353               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
11354
11355               used_at = 1;
11356             }
11357           else
11358             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
11359
11360           relax_switch ();
11361           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
11362           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11363                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
11364           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
11365                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
11366           if (add_breg_early)
11367             {
11368               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11369                            op[0], tempreg, breg);
11370               breg = 0;
11371               tempreg = op[0];
11372             }
11373           relax_end ();
11374         }
11375       else
11376         abort ();
11377
11378       if (breg != 0)
11379         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", op[0], tempreg, breg);
11380       break;
11381
11382     case M_MSGSND:
11383       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11384       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x01);
11385       break;
11386
11387     case M_MSGLD:
11388       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11389       macro_build (NULL, "c2", "C", 0x02);
11390       break;
11391
11392     case M_MSGLD_T:
11393       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11394       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x02);
11395       break;
11396
11397     case M_MSGWAIT:
11398       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11399       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
11400       break;
11401
11402     case M_MSGWAIT_T:
11403       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11404       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x03);
11405       break;
11406
11407     case M_J_A:
11408       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
11409          requires an absolute address.  We convert it to a b
11410          instruction.  */
11411       if (mips_pic == NO_PIC)
11412         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
11413       else
11414         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
11415       break;
11416
11417       /* The jal instructions must be handled as macros because when
11418          generating PIC code they expand to multi-instruction
11419          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
11420     case M_JALS_1:
11421       op[1] = op[0];
11422       op[0] = RA;
11423       /* Fall through.  */
11424     case M_JALS_2:
11425       gas_assert (mips_opts.micromips);
11426       if (mips_opts.insn32)
11427         {
11428           as_bad (_("opcode not supported in the `insn32' mode `%s'"), str);
11429           break;
11430         }
11431       jals = 1;
11432       goto jal;
11433     case M_JAL_1:
11434       op[1] = op[0];
11435       op[0] = RA;
11436       /* Fall through.  */
11437     case M_JAL_2:
11438     jal:
11439       if (mips_pic == NO_PIC)
11440         {
11441           s = jals ? "jalrs" : "jalr";
11442           if (mips_opts.micromips
11443               && !mips_opts.insn32
11444               && op[0] == RA
11445               && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
11446             macro_build (NULL, s, "mj", op[1]);
11447           else
11448             macro_build (NULL, s, JALR_FMT, op[0], op[1]);
11449         }
11450       else
11451         {
11452           int cprestore = (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI
11453                            && mips_cprestore_offset >= 0);
11454
11455           if (op[1] != PIC_CALL_REG)
11456             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
11457
11458           s = ((mips_opts.micromips
11459                 && !mips_opts.insn32
11460                 && (!mips_opts.noreorder || cprestore))
11461                ? "jalrs" : "jalr");
11462           if (mips_opts.micromips
11463               && !mips_opts.insn32
11464               && op[0] == RA
11465               && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
11466             macro_build (NULL, s, "mj", op[1]);
11467           else
11468             macro_build (NULL, s, JALR_FMT, op[0], op[1]);
11469           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
11470             {
11471               if (mips_cprestore_offset < 0)
11472                 as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11473               else
11474                 {
11475                   if (!mips_frame_reg_valid)
11476                     {
11477                       as_warn (_("no .frame pseudo-op used in PIC code"));
11478                       /* Quiet this warning.  */
11479                       mips_frame_reg_valid = 1;
11480                     }
11481                   if (!mips_cprestore_valid)
11482                     {
11483                       as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11484                       /* Quiet this warning.  */
11485                       mips_cprestore_valid = 1;
11486                     }
11487                   if (mips_opts.noreorder)
11488                     macro_build (NULL, "nop", "");
11489                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
11490                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
11491                                                 mips_gp_register,
11492                                                 mips_frame_reg,
11493                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11494                 }
11495             }
11496         }
11497
11498       break;
11499
11500     case M_JALS_A:
11501       gas_assert (mips_opts.micromips);
11502       if (mips_opts.insn32)
11503         {
11504           as_bad (_("opcode not supported in the `insn32' mode `%s'"), str);
11505           break;
11506         }
11507       jals = 1;
11508       /* Fall through.  */
11509     case M_JAL_A:
11510       if (mips_pic == NO_PIC)
11511         macro_build (&offset_expr, jals ? "jals" : "jal", "a");
11512       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
11513         {
11514           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
11515              using a small GOT, we want
11516                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
11517                nop
11518                jalr     $ra,$25
11519                nop
11520                lw       $gp,cprestore($sp)
11521              The cprestore value is set using the .cprestore
11522              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
11523                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
11524                addu     $25,$25,$gp
11525                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
11526                nop
11527                jalr     $ra,$25
11528                nop
11529                lw       $gp,cprestore($sp)
11530              If the symbol is not external, we want
11531                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11532                nop
11533                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
11534                jalr     $ra,$25
11535                nop
11536                lw $gp,cprestore($sp)
11537
11538              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
11539              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
11540              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
11541              GOT_DISP.  */
11542           if (HAVE_NEWABI)
11543             {
11544               if (!mips_big_got)
11545                 {
11546                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11547                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11548                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
11549                                mips_gp_register);
11550                   relax_switch ();
11551                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11552                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
11553                                mips_gp_register);
11554                   relax_end ();
11555                 }
11556               else
11557                 {
11558                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11559                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, PIC_CALL_REG,
11560                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
11561                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
11562                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
11563                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11564                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
11565                                PIC_CALL_REG);
11566                   relax_switch ();
11567                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11568                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
11569                                mips_gp_register);
11570                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11571                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
11572                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
11573                   relax_end ();
11574                 }
11575
11576               macro_build_jalr (&offset_expr, 0);
11577             }
11578           else
11579             {
11580               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11581               if (!mips_big_got)
11582                 {
11583                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11584                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
11585                                mips_gp_register);
11586                   load_delay_nop ();
11587                   relax_switch ();
11588                 }
11589               else
11590                 {
11591                   int gpdelay;
11592
11593                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
11594                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, PIC_CALL_REG,
11595                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
11596                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
11597                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
11598                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11599                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
11600                                PIC_CALL_REG);
11601                   load_delay_nop ();
11602                   relax_switch ();
11603                   if (gpdelay)
11604                     macro_build (NULL, "nop", "");
11605                 }
11606               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11607                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
11608                            mips_gp_register);
11609               load_delay_nop ();
11610               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11611                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
11612               relax_end ();
11613               macro_build_jalr (&offset_expr, mips_cprestore_offset >= 0);
11614
11615               if (mips_cprestore_offset < 0)
11616                 as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11617               else
11618                 {
11619                   if (!mips_frame_reg_valid)
11620                     {
11621                       as_warn (_("no .frame pseudo-op used in PIC code"));
11622                       /* Quiet this warning.  */
11623                       mips_frame_reg_valid = 1;
11624                     }
11625                   if (!mips_cprestore_valid)
11626                     {
11627                       as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11628                       /* Quiet this warning.  */
11629                       mips_cprestore_valid = 1;
11630                     }
11631                   if (mips_opts.noreorder)
11632                     macro_build (NULL, "nop", "");
11633                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
11634                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
11635                                                 mips_gp_register,
11636                                                 mips_frame_reg,
11637                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11638                 }
11639             }
11640         }
11641       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
11642         as_bad (_("non-PIC jump used in PIC library"));
11643       else
11644         abort ();
11645
11646       break;
11647
11648     case M_LBUE_AB:
11649       s = "lbue";
11650       fmt = "t,+j(b)";
11651       offbits = 9;
11652       goto ld_st;
11653     case M_LHUE_AB:
11654       s = "lhue";
11655       fmt = "t,+j(b)";
11656       offbits = 9;
11657       goto ld_st;
11658     case M_LBE_AB:
11659       s = "lbe";
11660       fmt = "t,+j(b)";
11661       offbits = 9;
11662       goto ld_st;
11663     case M_LHE_AB:
11664       s = "lhe";
11665       fmt = "t,+j(b)";
11666       offbits = 9;
11667       goto ld_st;
11668     case M_LLE_AB:
11669       s = "lle";
11670       fmt = "t,+j(b)";
11671       offbits = 9;
11672       goto ld_st;
11673     case M_LWE_AB:
11674       s = "lwe";
11675       fmt = "t,+j(b)";
11676       offbits = 9;
11677       goto ld_st;
11678     case M_LWLE_AB:
11679       s = "lwle";
11680       fmt = "t,+j(b)";
11681       offbits = 9;
11682       goto ld_st;
11683     case M_LWRE_AB:
11684       s = "lwre";
11685       fmt = "t,+j(b)";
11686       offbits = 9;
11687       goto ld_st;
11688     case M_SBE_AB:
11689       s = "sbe";
11690       fmt = "t,+j(b)";
11691       offbits = 9;
11692       goto ld_st;
11693     case M_SCE_AB:
11694       s = "sce";
11695       fmt = "t,+j(b)";
11696       offbits = 9;
11697       goto ld_st;
11698     case M_SHE_AB:
11699       s = "she";
11700       fmt = "t,+j(b)";
11701       offbits = 9;
11702       goto ld_st;
11703     case M_SWE_AB:
11704       s = "swe";
11705       fmt = "t,+j(b)";
11706       offbits = 9;
11707       goto ld_st;
11708     case M_SWLE_AB:
11709       s = "swle";
11710       fmt = "t,+j(b)";
11711       offbits = 9;
11712       goto ld_st;
11713     case M_SWRE_AB:
11714       s = "swre";
11715       fmt = "t,+j(b)";
11716       offbits = 9;
11717       goto ld_st;
11718     case M_ACLR_AB:
11719       s = "aclr";
11720       fmt = "\\,~(b)";
11721       offbits = 12;
11722       goto ld_st;
11723     case M_ASET_AB:
11724       s = "aset";
11725       fmt = "\\,~(b)";
11726       offbits = 12;
11727       goto ld_st;
11728     case M_LB_AB:
11729       s = "lb";
11730       fmt = "t,o(b)";
11731       goto ld;
11732     case M_LBU_AB:
11733       s = "lbu";
11734       fmt = "t,o(b)";
11735       goto ld;
11736     case M_LH_AB:
11737       s = "lh";
11738       fmt = "t,o(b)";
11739       goto ld;
11740     case M_LHU_AB:
11741       s = "lhu";
11742       fmt = "t,o(b)";
11743       goto ld;
11744     case M_LW_AB:
11745       s = "lw";
11746       fmt = "t,o(b)";
11747       goto ld;
11748     case M_LWC0_AB:
11749       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11750       s = "lwc0";
11751       fmt = "E,o(b)";
11752       /* Itbl support may require additional care here.  */
11753       coproc = 1;
11754       goto ld_st;
11755     case M_LWC1_AB:
11756       s = "lwc1";
11757       fmt = "T,o(b)";
11758       /* Itbl support may require additional care here.  */
11759       coproc = 1;
11760       goto ld_st;
11761     case M_LWC2_AB:
11762       s = "lwc2";
11763       fmt = COP12_FMT;
11764       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11765                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11766                  : 16);
11767       /* Itbl support may require additional care here.  */
11768       coproc = 1;
11769       goto ld_st;
11770     case M_LWC3_AB:
11771       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11772       s = "lwc3";
11773       fmt = "E,o(b)";
11774       /* Itbl support may require additional care here.  */
11775       coproc = 1;
11776       goto ld_st;
11777     case M_LWL_AB:
11778       s = "lwl";
11779       fmt = MEM12_FMT;
11780       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11781       goto ld_st;
11782     case M_LWR_AB:
11783       s = "lwr";
11784       fmt = MEM12_FMT;
11785       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11786       goto ld_st;
11787     case M_LDC1_AB:
11788       s = "ldc1";
11789       fmt = "T,o(b)";
11790       /* Itbl support may require additional care here.  */
11791       coproc = 1;
11792       goto ld_st;
11793     case M_LDC2_AB:
11794       s = "ldc2";
11795       fmt = COP12_FMT;
11796       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11797                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11798                  : 16);
11799       /* Itbl support may require additional care here.  */
11800       coproc = 1;
11801       goto ld_st;
11802     case M_LQC2_AB:
11803       s = "lqc2";
11804       fmt = "+7,o(b)";
11805       /* Itbl support may require additional care here.  */
11806       coproc = 1;
11807       goto ld_st;
11808     case M_LDC3_AB:
11809       s = "ldc3";
11810       fmt = "E,o(b)";
11811       /* Itbl support may require additional care here.  */
11812       coproc = 1;
11813       goto ld_st;
11814     case M_LDL_AB:
11815       s = "ldl";
11816       fmt = MEM12_FMT;
11817       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11818       goto ld_st;
11819     case M_LDR_AB:
11820       s = "ldr";
11821       fmt = MEM12_FMT;
11822       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11823       goto ld_st;
11824     case M_LL_AB:
11825       s = "ll";
11826       fmt = LL_SC_FMT;
11827       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11828                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11829                  : 16);
11830       goto ld;
11831     case M_LLD_AB:
11832       s = "lld";
11833       fmt = LL_SC_FMT;
11834       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11835                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11836                  : 16);
11837       goto ld;
11838     case M_LWU_AB:
11839       s = "lwu";
11840       fmt = MEM12_FMT;
11841       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11842       goto ld;
11843     case M_LWP_AB:
11844       gas_assert (mips_opts.micromips);
11845       s = "lwp";
11846       fmt = "t,~(b)";
11847       offbits = 12;
11848       lp = 1;
11849       goto ld;
11850     case M_LDP_AB:
11851       gas_assert (mips_opts.micromips);
11852       s = "ldp";
11853       fmt = "t,~(b)";
11854       offbits = 12;
11855       lp = 1;
11856       goto ld;
11857     case M_LWM_AB:
11858       gas_assert (mips_opts.micromips);
11859       s = "lwm";
11860       fmt = "n,~(b)";
11861       offbits = 12;
11862       goto ld_st;
11863     case M_LDM_AB:
11864       gas_assert (mips_opts.micromips);
11865       s = "ldm";
11866       fmt = "n,~(b)";
11867       offbits = 12;
11868       goto ld_st;
11869
11870     ld:
11871       /* We don't want to use $0 as tempreg.  */
11872       if (op[2] == op[0] + lp || op[0] + lp == ZERO)
11873         goto ld_st;
11874       else
11875         tempreg = op[0] + lp;
11876       goto ld_noat;
11877
11878     case M_SB_AB:
11879       s = "sb";
11880       fmt = "t,o(b)";
11881       goto ld_st;
11882     case M_SH_AB:
11883       s = "sh";
11884       fmt = "t,o(b)";
11885       goto ld_st;
11886     case M_SW_AB:
11887       s = "sw";
11888       fmt = "t,o(b)";
11889       goto ld_st;
11890     case M_SWC0_AB:
11891       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11892       s = "swc0";
11893       fmt = "E,o(b)";
11894       /* Itbl support may require additional care here.  */
11895       coproc = 1;
11896       goto ld_st;
11897     case M_SWC1_AB:
11898       s = "swc1";
11899       fmt = "T,o(b)";
11900       /* Itbl support may require additional care here.  */
11901       coproc = 1;
11902       goto ld_st;
11903     case M_SWC2_AB:
11904       s = "swc2";
11905       fmt = COP12_FMT;
11906       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11907                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11908                  : 16);
11909       /* Itbl support may require additional care here.  */
11910       coproc = 1;
11911       goto ld_st;
11912     case M_SWC3_AB:
11913       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11914       s = "swc3";
11915       fmt = "E,o(b)";
11916       /* Itbl support may require additional care here.  */
11917       coproc = 1;
11918       goto ld_st;
11919     case M_SWL_AB:
11920       s = "swl";
11921       fmt = MEM12_FMT;
11922       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11923       goto ld_st;
11924     case M_SWR_AB:
11925       s = "swr";
11926       fmt = MEM12_FMT;
11927       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11928       goto ld_st;
11929     case M_SC_AB:
11930       s = "sc";
11931       fmt = LL_SC_FMT;
11932       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11933                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11934                  : 16);
11935       goto ld_st;
11936     case M_SCD_AB:
11937       s = "scd";
11938       fmt = LL_SC_FMT;
11939       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11940                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11941                  : 16);
11942       goto ld_st;
11943     case M_CACHE_AB:
11944       s = "cache";
11945       fmt = (mips_opts.micromips ? "k,~(b)"
11946              : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "k,+j(b)"
11947              : "k,o(b)");
11948       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11949                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11950                  : 16);
11951       goto ld_st;
11952     case M_CACHEE_AB:
11953       s = "cachee";
11954       fmt = "k,+j(b)";
11955       offbits = 9;
11956       goto ld_st;
11957     case M_PREF_AB:
11958       s = "pref";
11959       fmt = (mips_opts.micromips ? "k,~(b)"
11960              : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "k,+j(b)"
11961              : "k,o(b)");
11962       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11963                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11964                  : 16);
11965       goto ld_st;
11966     case M_PREFE_AB:
11967       s = "prefe";
11968       fmt = "k,+j(b)";
11969       offbits = 9;
11970       goto ld_st;
11971     case M_SDC1_AB:
11972       s = "sdc1";
11973       fmt = "T,o(b)";
11974       coproc = 1;
11975       /* Itbl support may require additional care here.  */
11976       goto ld_st;
11977     case M_SDC2_AB:
11978       s = "sdc2";
11979       fmt = COP12_FMT;
11980       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11981                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11982                  : 16);
11983       /* Itbl support may require additional care here.  */
11984       coproc = 1;
11985       goto ld_st;
11986     case M_SQC2_AB:
11987       s = "sqc2";
11988       fmt = "+7,o(b)";
11989       /* Itbl support may require additional care here.  */
11990       coproc = 1;
11991       goto ld_st;
11992     case M_SDC3_AB:
11993       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11994       s = "sdc3";
11995       fmt = "E,o(b)";
11996       /* Itbl support may require additional care here.  */
11997       coproc = 1;
11998       goto ld_st;
11999     case M_SDL_AB:
12000       s = "sdl";
12001       fmt = MEM12_FMT;
12002       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
12003       goto ld_st;
12004     case M_SDR_AB:
12005       s = "sdr";
12006       fmt = MEM12_FMT;
12007       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
12008       goto ld_st;
12009     case M_SWP_AB:
12010       gas_assert (mips_opts.micromips);
12011       s = "swp";
12012       fmt = "t,~(b)";
12013       offbits = 12;
12014       goto ld_st;
12015     case M_SDP_AB:
12016       gas_assert (mips_opts.micromips);
12017       s = "sdp";
12018       fmt = "t,~(b)";
12019       offbits = 12;
12020       goto ld_st;
12021     case M_SWM_AB:
12022       gas_assert (mips_opts.micromips);
12023       s = "swm";
12024       fmt = "n,~(b)";
12025       offbits = 12;
12026       goto ld_st;
12027     case M_SDM_AB:
12028       gas_assert (mips_opts.micromips);
12029       s = "sdm";
12030       fmt = "n,~(b)";
12031       offbits = 12;
12032
12033     ld_st:
12034       tempreg = AT;
12035     ld_noat:
12036       breg = op[2];
12037       if (small_offset_p (0, align, 16))
12038         {
12039           /* The first case exists for M_LD_AB and M_SD_AB, which are
12040              macros for o32 but which should act like normal instructions
12041              otherwise.  */
12042           if (offbits == 16)
12043             macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], -1, offset_reloc[0],
12044                          offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12045           else if (small_offset_p (0, align, offbits))
12046             {
12047               if (offbits == 0)
12048                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], breg);
12049               else
12050                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0],
12051                              (int) offset_expr.X_add_number, breg);
12052             }
12053           else
12054             {
12055               if (tempreg == AT)
12056                 used_at = 1;
12057               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
12058                            tempreg, breg, -1, offset_reloc[0],
12059                            offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
12060               if (offbits == 0)
12061                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
12062               else
12063                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], 0, tempreg);
12064             }
12065           break;
12066         }
12067
12068       if (tempreg == AT)
12069         used_at = 1;
12070
12071       if (offset_expr.X_op != O_constant
12072           && offset_expr.X_op != O_symbol)
12073         {
12074           as_bad (_("expression too complex"));
12075           offset_expr.X_op = O_constant;
12076         }
12077
12078       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
12079           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
12080         {
12081           char value [32];
12082
12083           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
12084           as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
12085         }
12086
12087       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
12088          is in non PIC code.  */
12089       if (offset_expr.X_op == O_constant)
12090         {
12091           expr1.X_add_number = offset_high_part (offset_expr.X_add_number,
12092                                                  offbits == 0 ? 16 : offbits);
12093           offset_expr.X_add_number -= expr1.X_add_number;
12094
12095           load_register (tempreg, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
12096           if (breg != 0)
12097             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12098                          tempreg, tempreg, breg);
12099           if (offbits == 0)
12100             {
12101               if (offset_expr.X_add_number != 0)
12102                 macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
12103                              "t,r,j", tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
12104               macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
12105             }
12106           else if (offbits == 16)
12107             macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12108           else
12109             macro_build (NULL, s, fmt, op[0],
12110                          (int) offset_expr.X_add_number, tempreg);
12111         }
12112       else if (offbits != 16)
12113         {
12114           /* The offset field is too narrow to be used for a low-part
12115              relocation, so load the whole address into the auxiliary
12116              register.  */
12117           load_address (tempreg, &offset_expr, &used_at);
12118           if (breg != 0)
12119             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12120                          tempreg, tempreg, breg);
12121           if (offbits == 0)
12122             macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
12123           else
12124             macro_build (NULL, s, fmt, op[0], 0, tempreg);
12125         }
12126       else if (mips_pic == NO_PIC)
12127         {
12128           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
12129              is no base register, we want
12130                <op>     op[0],<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
12131              Otherwise, if there is no base register, we want
12132                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
12133                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
12134              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
12135              so we always use the latter form.
12136
12137              If we have a base register, and this is a reference to a
12138              GP relative symbol, we want
12139                addu     $tempreg,$breg,$gp
12140                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
12141              Otherwise we want
12142                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
12143                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
12144                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
12145              With a constant we always use the latter case.
12146
12147              With 64bit address space and no base register and $at usable,
12148              we want
12149                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
12150                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
12151                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
12152                dsll32   $tempreg,0
12153                daddu    $tempreg,$at
12154                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
12155              If we have a base register, we want
12156                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
12157                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
12158                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
12159                daddu    $at,$breg
12160                dsll32   $tempreg,0
12161                daddu    $tempreg,$at
12162                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
12163
12164              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
12165              processors here since this would require two temporary registers.
12166                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
12167                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
12168                dsll     $tempreg,16
12169                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
12170                dsll     $tempreg,16
12171                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
12172              If we have a base register, we want
12173                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
12174                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
12175                dsll     $tempreg,16
12176                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
12177                dsll     $tempreg,16
12178                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
12179                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
12180
12181              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
12182              the same sequence as in 32bit address space.  */
12183           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
12184             {
12185               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
12186                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
12187                 {
12188                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12189                   if (breg == 0)
12190                     {
12191                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12192                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
12193                     }
12194                   else
12195                     {
12196                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12197                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
12198                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12199                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12200                     }
12201                   relax_switch ();
12202                 }
12203
12204               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
12205                 {
12206                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
12207                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
12208                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, AT,
12209                                BFD_RELOC_HI16_S);
12210                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
12211                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
12212                   if (breg != 0)
12213                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
12214                   macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 0);
12215                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
12216                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16,
12217                                tempreg);
12218                   used_at = 1;
12219                 }
12220               else
12221                 {
12222                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
12223                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
12224                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
12225                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
12226                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
12227                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
12228                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
12229                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
12230                   if (breg != 0)
12231                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
12232                                  tempreg, tempreg, breg);
12233                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12234                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12235                 }
12236
12237               if (mips_relax.sequence)
12238                 relax_end ();
12239               break;
12240             }
12241
12242           if (breg == 0)
12243             {
12244               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
12245                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
12246                 {
12247                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12248                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_GPREL16,
12249                                mips_gp_register);
12250                   relax_switch ();
12251                 }
12252               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
12253               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12254                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12255               if (mips_relax.sequence)
12256                 relax_end ();
12257             }
12258           else
12259             {
12260               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
12261                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
12262                 {
12263                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12264                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12265                                tempreg, breg, mips_gp_register);
12266                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12267                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12268                   relax_switch ();
12269                 }
12270               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
12271               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12272                            tempreg, tempreg, breg);
12273               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12274                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12275               if (mips_relax.sequence)
12276                 relax_end ();
12277             }
12278         }
12279       else if (!mips_big_got)
12280         {
12281           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
12282
12283           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12284                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12285                nop
12286                <op>     op[0],0($tempreg)
12287              Otherwise we want
12288                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12289                nop
12290                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
12291                <op>     op[0],0($tempreg)
12292
12293              For NewABI, we want
12294                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
12295                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
12296
12297              If there is a base register, we add it to $tempreg before
12298              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
12299              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
12300              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
12301              (actually, we could handle them for the subset of cases
12302              in which we are not using $at).  */
12303           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
12304           if (HAVE_NEWABI)
12305             {
12306               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12307                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
12308               if (breg != 0)
12309                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12310                              tempreg, tempreg, breg);
12311               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12312                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
12313               break;
12314             }
12315           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12316           offset_expr.X_add_number = 0;
12317           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12318               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
12319             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12320           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12321                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
12322           load_delay_nop ();
12323           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12324           relax_switch ();
12325           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
12326                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
12327           relax_end ();
12328           if (breg != 0)
12329             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12330                          tempreg, tempreg, breg);
12331           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12332         }
12333       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
12334         {
12335           int gpdelay;
12336
12337           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12338                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
12339                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
12340                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
12341                <op>     op[0],0($tempreg)
12342              Otherwise we want
12343                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12344                nop
12345                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
12346                <op>     op[0],0($tempreg)
12347              If there is a base register, we add it to $tempreg before
12348              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
12349              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
12350              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
12351              (actually, we could handle them for the subset of cases
12352              in which we are not using $at).  */
12353           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
12354           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12355           offset_expr.X_add_number = 0;
12356           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12357               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
12358             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12359           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
12360           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12361           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
12362                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
12363           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
12364                        mips_gp_register);
12365           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12366                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
12367           relax_switch ();
12368           if (gpdelay)
12369             macro_build (NULL, "nop", "");
12370           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12371                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12372           load_delay_nop ();
12373           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
12374                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
12375           relax_end ();
12376
12377           if (breg != 0)
12378             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12379                          tempreg, tempreg, breg);
12380           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12381         }
12382       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
12383         {
12384           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12385                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
12386                add      $tempreg,$tempreg,$gp
12387                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
12388                <op>     op[0],<ofst>($tempreg)
12389              Otherwise, for local symbols, we want:
12390                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
12391                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
12392           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
12393           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12394           offset_expr.X_add_number = 0;
12395           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12396               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
12397             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12398           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12399           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
12400                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
12401           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
12402                        mips_gp_register);
12403           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12404                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
12405           if (breg != 0)
12406             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12407                          tempreg, tempreg, breg);
12408           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12409
12410           relax_switch ();
12411           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
12412           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12413                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
12414           if (breg != 0)
12415             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12416                          tempreg, tempreg, breg);
12417           macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12418                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
12419           relax_end ();
12420         }
12421       else
12422         abort ();
12423
12424       break;
12425
12426     case M_JRADDIUSP:
12427       gas_assert (mips_opts.micromips);
12428       gas_assert (mips_opts.insn32);
12429       start_noreorder ();
12430       macro_build (NULL, "jr", "s", RA);
12431       expr1.X_add_number = op[0] << 2;
12432       macro_build (&expr1, "addiu", "t,r,j", SP, SP, BFD_RELOC_LO16);
12433       end_noreorder ();
12434       break;
12435
12436     case M_JRC:
12437       gas_assert (mips_opts.micromips);
12438       gas_assert (mips_opts.insn32);
12439       macro_build (NULL, "jr", "s", op[0]);
12440       if (mips_opts.noreorder)
12441         macro_build (NULL, "nop", "");
12442       break;
12443
12444     case M_LI:
12445     case M_LI_S:
12446       load_register (op[0], &imm_expr, 0);
12447       break;
12448
12449     case M_DLI:
12450       load_register (op[0], &imm_expr, 1);
12451       break;
12452
12453     case M_LI_SS:
12454       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12455         {
12456           used_at = 1;
12457           load_register (AT, &imm_expr, 0);
12458           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0]);
12459           break;
12460         }
12461       else
12462         {
12463           gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent
12464                       && offset_expr.X_op == O_symbol
12465                       && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
12466                                                (offset_expr.X_add_symbol)),
12467                                  ".lit4") == 0
12468                       && offset_expr.X_add_number == 0);
12469           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", op[0],
12470                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
12471           break;
12472         }
12473
12474     case M_LI_D:
12475       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
12476          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
12477          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
12478          zero or in OFFSET_EXPR.  */
12479       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12480         {
12481           if (GPR_SIZE == 64)
12482             load_register (op[0], &imm_expr, 1);
12483           else
12484             {
12485               int hreg, lreg;
12486
12487               if (target_big_endian)
12488                 {
12489                   hreg = op[0];
12490                   lreg = op[0] + 1;
12491                 }
12492               else
12493                 {
12494                   hreg = op[0] + 1;
12495                   lreg = op[0];
12496                 }
12497
12498               if (hreg <= 31)
12499                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
12500               if (lreg <= 31)
12501                 {
12502                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
12503                     move_register (lreg, 0);
12504                   else
12505                     {
12506                       gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
12507                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
12508                     }
12509                 }
12510             }
12511           break;
12512         }
12513       gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent);
12514
12515       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
12516          upper 16 bits of the address.  */
12517       if (mips_pic == NO_PIC)
12518         {
12519           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12520           used_at = 1;
12521         }
12522       else
12523         {
12524           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12525                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12526           used_at = 1;
12527         }
12528
12529       /* Now we load the register(s).  */
12530       if (GPR_SIZE == 64)
12531         {
12532           used_at = 1;
12533           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", op[0],
12534                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12535         }
12536       else
12537         {
12538           used_at = 1;
12539           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", op[0],
12540                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12541           if (op[0] != RA)
12542             {
12543               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
12544                  overflow here?  */
12545               offset_expr.X_add_number += 4;
12546               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
12547                            op[0] + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
12548             }
12549         }
12550       break;
12551
12552     case M_LI_DD:
12553       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
12554          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
12555          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
12556          the value and the low order 32 bits are either zero or in
12557          OFFSET_EXPR.  */
12558       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12559         {
12560           used_at = 1;
12561           load_register (AT, &imm_expr, FPR_SIZE == 64);
12562           if (FPR_SIZE == 64 && GPR_SIZE == 64)
12563             macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, op[0]);
12564           else
12565             {
12566               if (ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
12567                 macro_build (NULL, "mthc1", "t,G", AT, op[0]);
12568               else if (FPR_SIZE != 32)
12569                 as_bad (_("Unable to generate `%s' compliant code "
12570                           "without mthc1"),
12571                         (FPR_SIZE == 64) ? "fp64" : "fpxx");
12572               else
12573                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0] + 1);
12574               if (offset_expr.X_op == O_absent)
12575                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, op[0]);
12576               else
12577                 {
12578                   gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
12579                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
12580                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0]);
12581                 }
12582             }
12583           break;
12584         }
12585
12586       gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent
12587                   && offset_expr.X_op == O_symbol
12588                   && offset_expr.X_add_number == 0);
12589       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
12590       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
12591         {
12592           op[2] = mips_gp_register;
12593           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
12594           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12595           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12596         }
12597       else
12598         {
12599           gas_assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
12600           used_at = 1;
12601           if (mips_pic != NO_PIC)
12602             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12603                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12604           else
12605             {
12606               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
12607               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12608             }
12609
12610           op[2] = AT;
12611           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
12612           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12613           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12614         }
12615       align = 8;
12616       /* Fall through */
12617
12618     case M_L_DAB:
12619       /*
12620        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
12621        * being double aligned and generating:
12622        *        lui     at,%hi(foo+1)
12623        *        addu    at,at,v1
12624        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
12625        *        lwc1    f2,0(at)
12626        *        lwc1    f3,4(at)
12627        * But, the resulting address is the same after relocation so why
12628        * generate the extra instruction?
12629        */
12630       /* Itbl support may require additional care here.  */
12631       coproc = 1;
12632       fmt = "T,o(b)";
12633       if (CPU_HAS_LDC1_SDC1 (mips_opts.arch))
12634         {
12635           s = "ldc1";
12636           goto ld_st;
12637         }
12638       s = "lwc1";
12639       goto ldd_std;
12640
12641     case M_S_DAB:
12642       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12643       /* Itbl support may require additional care here.  */
12644       coproc = 1;
12645       fmt = "T,o(b)";
12646       if (CPU_HAS_LDC1_SDC1 (mips_opts.arch))
12647         {
12648           s = "sdc1";
12649           goto ld_st;
12650         }
12651       s = "swc1";
12652       goto ldd_std;
12653
12654     case M_LQ_AB:
12655       fmt = "t,o(b)";
12656       s = "lq";
12657       goto ld;
12658
12659     case M_SQ_AB:
12660       fmt = "t,o(b)";
12661       s = "sq";
12662       goto ld_st;
12663
12664     case M_LD_AB:
12665       fmt = "t,o(b)";
12666       if (GPR_SIZE == 64)
12667         {
12668           s = "ld";
12669           goto ld;
12670         }
12671       s = "lw";
12672       goto ldd_std;
12673
12674     case M_SD_AB:
12675       fmt = "t,o(b)";
12676       if (GPR_SIZE == 64)
12677         {
12678           s = "sd";
12679           goto ld_st;
12680         }
12681       s = "sw";
12682
12683     ldd_std:
12684       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
12685          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
12686          load $fn+1 first.  */
12687       /* Itbl support may require additional care here.  */
12688       if (!target_big_endian)
12689         coproc = 0;
12690
12691       breg = op[2];
12692       if (small_offset_p (0, align, 16))
12693         {
12694           ep = &offset_expr;
12695           if (!small_offset_p (4, align, 16))
12696             {
12697               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", AT, breg,
12698                            -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1],
12699                            offset_reloc[2]);
12700               expr1.X_add_number = 0;
12701               ep = &expr1;
12702               breg = AT;
12703               used_at = 1;
12704               offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
12705               offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12706               offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12707             }
12708           if (strcmp (s, "lw") == 0 && op[0] == breg)
12709             {
12710               ep->X_add_number += 4;
12711               macro_build (ep, s, fmt, op[0] + 1, -1, offset_reloc[0],
12712                            offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12713               ep->X_add_number -= 4;
12714               macro_build (ep, s, fmt, op[0], -1, offset_reloc[0],
12715                            offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12716             }
12717           else
12718             {
12719               macro_build (ep, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0], -1,
12720                            offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
12721                            breg);
12722               ep->X_add_number += 4;
12723               macro_build (ep, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1, -1,
12724                            offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
12725                            breg);
12726             }
12727           break;
12728         }
12729
12730       if (offset_expr.X_op != O_symbol
12731           && offset_expr.X_op != O_constant)
12732         {
12733           as_bad (_("expression too complex"));
12734           offset_expr.X_op = O_constant;
12735         }
12736
12737       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
12738           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
12739         {
12740           char value [32];
12741
12742           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
12743           as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
12744         }
12745
12746       if (mips_pic == NO_PIC || offset_expr.X_op == O_constant)
12747         {
12748           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
12749                <op>     op[0],<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
12750                <op>     op[0]+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
12751              If we have a base register, we use this
12752                addu     $at,$breg,$gp
12753                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
12754                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
12755              If this is not a GP relative symbol, we want
12756                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
12757                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12758                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12759              If there is a base register, we add it to $at after the
12760              lui instruction.  If there is a constant, we always use
12761              the last case.  */
12762           if (offset_expr.X_op == O_symbol
12763               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
12764               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
12765             {
12766               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12767               if (breg == 0)
12768                 {
12769                   tempreg = mips_gp_register;
12770                 }
12771               else
12772                 {
12773                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12774                                AT, breg, mips_gp_register);
12775                   tempreg = AT;
12776                   used_at = 1;
12777                 }
12778
12779               /* Itbl support may require additional care here.  */
12780               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12781                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12782               offset_expr.X_add_number += 4;
12783
12784               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
12785                  undesired nop.  */
12786               hold_mips_optimize = mips_optimize;
12787               mips_optimize = 2;
12788               /* Itbl support may require additional care here.  */
12789               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12790                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12791               mips_optimize = hold_mips_optimize;
12792
12793               relax_switch ();
12794
12795               offset_expr.X_add_number -= 4;
12796             }
12797           used_at = 1;
12798           if (offset_high_part (offset_expr.X_add_number, 16)
12799               != offset_high_part (offset_expr.X_add_number + 4, 16))
12800             {
12801               load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
12802               offset_expr.X_op = O_constant;
12803               offset_expr.X_add_number = 0;
12804             }
12805           else
12806             macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12807           if (breg != 0)
12808             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12809           /* Itbl support may require additional care here.  */
12810           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12811                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12812           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
12813           offset_expr.X_add_number += 4;
12814           /* Itbl support may require additional care here.  */
12815           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12816                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12817           if (mips_relax.sequence)
12818             relax_end ();
12819         }
12820       else if (!mips_big_got)
12821         {
12822           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12823                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12824                nop
12825                <op>     op[0],0($at)
12826                <op>     op[0]+1,4($at)
12827              Otherwise we want
12828                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12829                nop
12830                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12831                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12832              If there is a base register we add it to $at before the
12833              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
12834              in the lwc1 instructions.  */
12835           used_at = 1;
12836           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12837           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12838               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
12839             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12840           load_got_offset (AT, &offset_expr);
12841           load_delay_nop ();
12842           if (breg != 0)
12843             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12844
12845           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12846              nop.  */
12847           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12848           mips_optimize = 2;
12849
12850           /* Itbl support may require additional care here.  */
12851           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12852           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12853                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12854           expr1.X_add_number += 4;
12855           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12856                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12857           relax_switch ();
12858           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12859                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12860           offset_expr.X_add_number += 4;
12861           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12862                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12863           relax_end ();
12864
12865           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12866         }
12867       else if (mips_big_got)
12868         {
12869           int gpdelay;
12870
12871           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12872                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
12873                addu     $at,$at,$gp
12874                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
12875                nop
12876                <op>     op[0],0($at)
12877                <op>     op[0]+1,4($at)
12878              Otherwise we want
12879                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12880                nop
12881                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12882                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12883              If there is a base register we add it to $at before the
12884              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
12885              in the lwc1 instructions.  */
12886           used_at = 1;
12887           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12888           offset_expr.X_add_number = 0;
12889           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12890               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
12891             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12892           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
12893           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12894           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
12895                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
12896           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12897                        AT, AT, mips_gp_register);
12898           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
12899                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
12900           load_delay_nop ();
12901           if (breg != 0)
12902             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12903           /* Itbl support may require additional care here.  */
12904           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12905                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12906           expr1.X_add_number += 4;
12907
12908           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12909              nop.  */
12910           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12911           mips_optimize = 2;
12912           /* Itbl support may require additional care here.  */
12913           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12914                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12915           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12916           expr1.X_add_number -= 4;
12917
12918           relax_switch ();
12919           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
12920           if (gpdelay)
12921             macro_build (NULL, "nop", "");
12922           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12923                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12924           load_delay_nop ();
12925           if (breg != 0)
12926             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12927           /* Itbl support may require additional care here.  */
12928           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12929                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12930           offset_expr.X_add_number += 4;
12931
12932           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12933              nop.  */
12934           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12935           mips_optimize = 2;
12936           /* Itbl support may require additional care here.  */
12937           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12938                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12939           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12940           relax_end ();
12941         }
12942       else
12943         abort ();
12944
12945       break;
12946
12947     case M_SAA_AB:
12948       s = "saa";
12949       goto saa_saad;
12950     case M_SAAD_AB:
12951       s = "saad";
12952     saa_saad:
12953       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12954       offbits = 0;
12955       fmt = "t,(b)";
12956       goto ld_st;
12957
12958    /* New code added to support COPZ instructions.
12959       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
12960       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
12961       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
12962
12963       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
12964       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
12965       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
12966       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
12967       What are the side-effects of the cop instruction?
12968       What cache support might we have and what are its effects?
12969       Both coprocessor & memory require delays. how long???
12970       What registers are read/set/modified?
12971
12972       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
12973       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
12974
12975     case M_COP0:
12976       s = "c0";
12977       goto copz;
12978     case M_COP1:
12979       s = "c1";
12980       goto copz;
12981     case M_COP2:
12982       s = "c2";
12983       goto copz;
12984     case M_COP3:
12985       s = "c3";
12986     copz:
12987       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12988       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
12989          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
12990       macro_build (NULL, s, "C", (int) ip->insn_opcode);
12991       break;
12992
12993     case M_MOVE:
12994       move_register (op[0], op[1]);
12995       break;
12996
12997     case M_MOVEP:
12998       gas_assert (mips_opts.micromips);
12999       gas_assert (mips_opts.insn32);
13000       move_register (micromips_to_32_reg_h_map1[op[0]],
13001                      micromips_to_32_reg_m_map[op[1]]);
13002       move_register (micromips_to_32_reg_h_map2[op[0]],
13003                      micromips_to_32_reg_n_map[op[2]]);
13004       break;
13005
13006     case M_DMUL:
13007       dbl = 1;
13008       /* Fall through.  */
13009     case M_MUL:
13010       if (mips_opts.arch == CPU_R5900)
13011         macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "d,s,t", op[0], op[1],
13012                      op[2]);
13013       else
13014         {
13015           macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", op[1], op[2]);
13016           macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
13017         }
13018       break;
13019
13020     case M_DMUL_I:
13021       dbl = 1;
13022       /* Fall through.  */
13023     case M_MUL_I:
13024       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
13025          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
13026          anyway.  */
13027       used_at = 1;
13028       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
13029       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", op[1], AT);
13030       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
13031       break;
13032
13033     case M_DMULO_I:
13034       dbl = 1;
13035       /* Fall through.  */
13036     case M_MULO_I:
13037       imm = 1;
13038       goto do_mulo;
13039
13040     case M_DMULO:
13041       dbl = 1;
13042       /* Fall through.  */
13043     case M_MULO:
13044     do_mulo:
13045       start_noreorder ();
13046       used_at = 1;
13047       if (imm)
13048         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
13049       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t",
13050                    op[1], imm ? AT : op[2]);
13051       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
13052       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", SHFT_FMT, op[0], op[0], 31);
13053       macro_build (NULL, "mfhi", MFHL_FMT, AT);
13054       if (mips_trap)
13055         macro_build (NULL, "tne", TRAP_FMT, op[0], AT, 6);
13056       else
13057         {
13058           if (mips_opts.micromips)
13059             micromips_label_expr (&label_expr);
13060           else
13061             label_expr.X_add_number = 8;
13062           macro_build (&label_expr, "beq", "s,t,p", op[0], AT);
13063           macro_build (NULL, "nop", "");
13064           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
13065           if (mips_opts.micromips)
13066             micromips_add_label ();
13067         }
13068       end_noreorder ();
13069       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
13070       break;
13071
13072     case M_DMULOU_I:
13073       dbl = 1;
13074       /* Fall through.  */
13075     case M_MULOU_I:
13076       imm = 1;
13077       goto do_mulou;
13078
13079     case M_DMULOU:
13080       dbl = 1;
13081       /* Fall through.  */
13082     case M_MULOU:
13083     do_mulou:
13084       start_noreorder ();
13085       used_at = 1;
13086       if (imm)
13087         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
13088       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
13089                    op[1], imm ? AT : op[2]);
13090       macro_build (NULL, "mfhi", MFHL_FMT, AT);
13091       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
13092       if (mips_trap)
13093         macro_build (NULL, "tne", TRAP_FMT, AT, ZERO, 6);
13094       else
13095         {
13096           if (mips_opts.micromips)
13097             micromips_label_expr (&label_expr);
13098           else
13099             label_expr.X_add_number = 8;
13100           macro_build (&label_expr, "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
13101           macro_build (NULL, "nop", "");
13102           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
13103           if (mips_opts.micromips)
13104             micromips_add_label ();
13105         }
13106       end_noreorder ();
13107       break;
13108
13109     case M_DROL:
13110       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
13111         {
13112           if (op[0] == op[1])
13113             {
13114               tempreg = AT;
13115               used_at = 1;
13116             }
13117           else
13118             tempreg = op[0];
13119           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, op[2]);
13120           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", op[0], op[1], tempreg);
13121           break;
13122         }
13123       used_at = 1;
13124       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
13125       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
13126       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
13127       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13128       break;
13129
13130     case M_ROL:
13131       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
13132         {
13133           if (op[0] == op[1])
13134             {
13135               tempreg = AT;
13136               used_at = 1;
13137             }
13138           else
13139             tempreg = op[0];
13140           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, op[2]);
13141           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", op[0], op[1], tempreg);
13142           break;
13143         }
13144       used_at = 1;
13145       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
13146       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
13147       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
13148       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13149       break;
13150
13151     case M_DROL_I:
13152       {
13153         unsigned int rot;
13154         const char *l;
13155         const char *rr;
13156
13157         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
13158         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
13159           {
13160             rot = (64 - rot) & 0x3f;
13161             if (rot >= 32)
13162               macro_build (NULL, "dror32", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot - 32);
13163             else
13164               macro_build (NULL, "dror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
13165             break;
13166           }
13167         if (rot == 0)
13168           {
13169             macro_build (NULL, "dsrl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
13170             break;
13171           }
13172         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
13173         rr = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
13174         rot &= 0x1f;
13175         used_at = 1;
13176         macro_build (NULL, l, SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
13177         macro_build (NULL, rr, SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
13178         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13179       }
13180       break;
13181
13182     case M_ROL_I:
13183       {
13184         unsigned int rot;
13185
13186         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
13187         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
13188           {
13189             macro_build (NULL, "ror", SHFT_FMT, op[0], op[1],
13190                          (32 - rot) & 0x1f);
13191             break;
13192           }
13193         if (rot == 0)
13194           {
13195             macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
13196             break;
13197           }
13198         used_at = 1;
13199         macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
13200         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
13201         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13202       }
13203       break;
13204
13205     case M_DROR:
13206       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
13207         {
13208           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
13209           break;
13210         }
13211       used_at = 1;
13212       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
13213       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
13214       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
13215       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13216       break;
13217
13218     case M_ROR:
13219       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
13220         {
13221           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
13222           break;
13223         }
13224       used_at = 1;
13225       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
13226       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
13227       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
13228       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13229       break;
13230
13231     case M_DROR_I:
13232       {
13233         unsigned int rot;
13234         const char *l;
13235         const char *rr;
13236
13237         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
13238         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
13239           {
13240             if (rot >= 32)
13241               macro_build (NULL, "dror32", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot - 32);
13242             else
13243               macro_build (NULL, "dror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
13244             break;
13245           }
13246         if (rot == 0)
13247           {
13248             macro_build (NULL, "dsrl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
13249             break;
13250           }
13251         rr = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
13252         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
13253         rot &= 0x1f;
13254         used_at = 1;
13255         macro_build (NULL, rr, SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
13256         macro_build (NULL, l, SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
13257         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13258       }
13259       break;
13260
13261     case M_ROR_I:
13262       {
13263         unsigned int rot;
13264
13265         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
13266         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
13267           {
13268             macro_build (NULL, "ror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
13269             break;
13270           }
13271         if (rot == 0)
13272           {
13273             macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
13274             break;
13275           }
13276         used_at = 1;
13277         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
13278         macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
13279         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13280       }
13281       break;
13282
13283     case M_SEQ:
13284       if (op[1] == 0)
13285         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[2], BFD_RELOC_LO16);
13286       else if (op[2] == 0)
13287         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13288       else
13289         {
13290           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
13291           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13292         }
13293       break;
13294
13295     case M_SEQ_I:
13296       if (imm_expr.X_add_number == 0)
13297         {
13298           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13299           break;
13300         }
13301       if (op[1] == 0)
13302         {
13303           as_warn (_("instruction %s: result is always false"),
13304                    ip->insn_mo->name);
13305           move_register (op[0], 0);
13306           break;
13307         }
13308       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
13309           && -512 <= imm_expr.X_add_number
13310           && imm_expr.X_add_number < 512)
13311         {
13312           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", op[0], op[1],
13313                        (int) imm_expr.X_add_number);
13314           break;
13315         }
13316       if (imm_expr.X_add_number >= 0
13317           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
13318         macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13319       else if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13320                && imm_expr.X_add_number < 0)
13321         {
13322           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13323           macro_build (&imm_expr, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu",
13324                        "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13325         }
13326       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
13327         {
13328           used_at = 1;
13329           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13330           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13331           break;
13332         }
13333       else
13334         {
13335           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13336           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13337           used_at = 1;
13338         }
13339       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13340       break;
13341
13342     case M_SGE:         /* X >= Y  <==>  not (X < Y) */
13343       s = "slt";
13344       goto sge;
13345     case M_SGEU:
13346       s = "sltu";
13347     sge:
13348       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
13349       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13350       break;
13351
13352     case M_SGE_I:       /* X >= I  <==>  not (X < I) */
13353     case M_SGEU_I:
13354       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
13355           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
13356         macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
13357                      op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13358       else
13359         {
13360           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13361           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
13362                        op[0], op[1], AT);
13363           used_at = 1;
13364         }
13365       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13366       break;
13367
13368     case M_SGT:         /* X > Y  <==>  Y < X */
13369       s = "slt";
13370       goto sgt;
13371     case M_SGTU:
13372       s = "sltu";
13373     sgt:
13374       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[2], op[1]);
13375       break;
13376
13377     case M_SGT_I:       /* X > I  <==>  I < X */
13378       s = "slt";
13379       goto sgti;
13380     case M_SGTU_I:
13381       s = "sltu";
13382     sgti:
13383       used_at = 1;
13384       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13385       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], AT, op[1]);
13386       break;
13387
13388     case M_SLE:         /* X <= Y  <==>  Y >= X  <==>  not (Y < X) */
13389       s = "slt";
13390       goto sle;
13391     case M_SLEU:
13392       s = "sltu";
13393     sle:
13394       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[2], op[1]);
13395       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13396       break;
13397
13398     case M_SLE_I:       /* X <= I  <==>  I >= X  <==>  not (I < X) */
13399       s = "slt";
13400       goto slei;
13401     case M_SLEU_I:
13402       s = "sltu";
13403     slei:
13404       used_at = 1;
13405       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13406       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], AT, op[1]);
13407       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13408       break;
13409
13410     case M_SLT_I:
13411       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
13412           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
13413         {
13414           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", op[0], op[1],
13415                        BFD_RELOC_LO16);
13416           break;
13417         }
13418       used_at = 1;
13419       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13420       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13421       break;
13422
13423     case M_SLTU_I:
13424       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
13425           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
13426         {
13427           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1],
13428                        BFD_RELOC_LO16);
13429           break;
13430         }
13431       used_at = 1;
13432       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13433       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13434       break;
13435
13436     case M_SNE:
13437       if (op[1] == 0)
13438         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[2]);
13439       else if (op[2] == 0)
13440         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
13441       else
13442         {
13443           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
13444           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[0]);
13445         }
13446       break;
13447
13448     case M_SNE_I:
13449       if (imm_expr.X_add_number == 0)
13450         {
13451           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
13452           break;
13453         }
13454       if (op[1] == 0)
13455         {
13456           as_warn (_("instruction %s: result is always true"),
13457                    ip->insn_mo->name);
13458           macro_build (&expr1, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
13459                        op[0], 0, BFD_RELOC_LO16);
13460           break;
13461         }
13462       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
13463           && -512 <= imm_expr.X_add_number
13464           && imm_expr.X_add_number < 512)
13465         {
13466           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", op[0], op[1],
13467                        (int) imm_expr.X_add_number);
13468           break;
13469         }
13470       if (imm_expr.X_add_number >= 0
13471           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
13472         {
13473           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", op[0], op[1],
13474                        BFD_RELOC_LO16);
13475         }
13476       else if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13477                && imm_expr.X_add_number < 0)
13478         {
13479           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13480           macro_build (&imm_expr, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu",
13481                        "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13482         }
13483       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
13484         {
13485           used_at = 1;
13486           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13487           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13488           break;
13489         }
13490       else
13491         {
13492           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13493           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13494           used_at = 1;
13495         }
13496       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[0]);
13497       break;
13498
13499     case M_SUB_I:
13500       s = "addi";
13501       s2 = "sub";
13502       goto do_subi;
13503     case M_SUBU_I:
13504       s = "addiu";
13505       s2 = "subu";
13506       goto do_subi;
13507     case M_DSUB_I:
13508       dbl = 1;
13509       s = "daddi";
13510       s2 = "dsub";
13511       if (!mips_opts.micromips)
13512         goto do_subi;
13513       if (imm_expr.X_add_number > -0x200
13514           && imm_expr.X_add_number <= 0x200)
13515         {
13516           macro_build (NULL, s, "t,r,.", op[0], op[1],
13517                        (int) -imm_expr.X_add_number);
13518           break;
13519         }
13520       goto do_subi_i;
13521     case M_DSUBU_I:
13522       dbl = 1;
13523       s = "daddiu";
13524       s2 = "dsubu";
13525     do_subi:
13526       if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13527           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
13528         {
13529           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13530           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13531           break;
13532         }
13533     do_subi_i:
13534       used_at = 1;
13535       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
13536       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13537       break;
13538
13539     case M_TEQ_I:
13540       s = "teq";
13541       goto trap;
13542     case M_TGE_I:
13543       s = "tge";
13544       goto trap;
13545     case M_TGEU_I:
13546       s = "tgeu";
13547       goto trap;
13548     case M_TLT_I:
13549       s = "tlt";
13550       goto trap;
13551     case M_TLTU_I:
13552       s = "tltu";
13553       goto trap;
13554     case M_TNE_I:
13555       s = "tne";
13556     trap:
13557       used_at = 1;
13558       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13559       macro_build (NULL, s, "s,t", op[0], AT);
13560       break;
13561
13562     case M_TRUNCWS:
13563     case M_TRUNCWD:
13564       gas_assert (!mips_opts.micromips);
13565       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
13566       used_at = 1;
13567
13568       /*
13569        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
13570        * or is there a reason for it?
13571        */
13572       start_noreorder ();
13573       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", op[2], RA);
13574       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", op[2], RA);
13575       macro_build (NULL, "nop", "");
13576       expr1.X_add_number = 3;
13577       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, op[2], BFD_RELOC_LO16);
13578       expr1.X_add_number = 2;
13579       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
13580       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
13581       macro_build (NULL, "nop", "");
13582       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
13583                    op[0], op[1]);
13584       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", op[2], RA);
13585       macro_build (NULL, "nop", "");
13586       end_noreorder ();
13587       break;
13588
13589     case M_ULH_AB:
13590       s = "lb";
13591       s2 = "lbu";
13592       off = 1;
13593       goto uld_st;
13594     case M_ULHU_AB:
13595       s = "lbu";
13596       s2 = "lbu";
13597       off = 1;
13598       goto uld_st;
13599     case M_ULW_AB:
13600       s = "lwl";
13601       s2 = "lwr";
13602       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13603       off = 3;
13604       goto uld_st;
13605     case M_ULD_AB:
13606       s = "ldl";
13607       s2 = "ldr";
13608       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13609       off = 7;
13610       goto uld_st;
13611     case M_USH_AB:
13612       s = "sb";
13613       s2 = "sb";
13614       off = 1;
13615       ust = 1;
13616       goto uld_st;
13617     case M_USW_AB:
13618       s = "swl";
13619       s2 = "swr";
13620       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13621       off = 3;
13622       ust = 1;
13623       goto uld_st;
13624     case M_USD_AB:
13625       s = "sdl";
13626       s2 = "sdr";
13627       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13628       off = 7;
13629       ust = 1;
13630
13631     uld_st:
13632       breg = op[2];
13633       large_offset = !small_offset_p (off, align, offbits);
13634       ep = &offset_expr;
13635       expr1.X_add_number = 0;
13636       if (large_offset)
13637         {
13638           used_at = 1;
13639           tempreg = AT;
13640           if (small_offset_p (0, align, 16))
13641             macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg, breg, -1,
13642                          offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
13643           else
13644             {
13645               load_address (tempreg, ep, &used_at);
13646               if (breg != 0)
13647                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
13648                              tempreg, tempreg, breg);
13649             }
13650           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
13651           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
13652           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
13653           breg = tempreg;
13654           tempreg = op[0];
13655           ep = &expr1;
13656         }
13657       else if (!ust && op[0] == breg)
13658         {
13659           used_at = 1;
13660           tempreg = AT;
13661         }
13662       else
13663         tempreg = op[0];
13664
13665       if (off == 1)
13666         goto ulh_sh;
13667
13668       if (!target_big_endian)
13669         ep->X_add_number += off;
13670       if (offbits == 12)
13671         macro_build (NULL, s, "t,~(b)", tempreg, (int) ep->X_add_number, breg);
13672       else
13673         macro_build (ep, s, "t,o(b)", tempreg, -1,
13674                      offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13675
13676       if (!target_big_endian)
13677         ep->X_add_number -= off;
13678       else
13679         ep->X_add_number += off;
13680       if (offbits == 12)
13681         macro_build (NULL, s2, "t,~(b)",
13682                      tempreg, (int) ep->X_add_number, breg);
13683       else
13684         macro_build (ep, s2, "t,o(b)", tempreg, -1,
13685                      offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13686
13687       /* If necessary, move the result in tempreg to the final destination.  */
13688       if (!ust && op[0] != tempreg)
13689         {
13690           /* Protect second load's delay slot.  */
13691           load_delay_nop ();
13692           move_register (op[0], tempreg);
13693         }
13694       break;
13695
13696     ulh_sh:
13697       used_at = 1;
13698       if (target_big_endian == ust)
13699         ep->X_add_number += off;
13700       tempreg = ust || large_offset ? op[0] : AT;
13701       macro_build (ep, s, "t,o(b)", tempreg, -1,
13702                    offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13703
13704       /* For halfword transfers we need a temporary register to shuffle
13705          bytes.  Unfortunately for M_USH_A we have none available before
13706          the next store as AT holds the base address.  We deal with this
13707          case by clobbering TREG and then restoring it as with ULH.  */
13708       tempreg = ust == large_offset ? op[0] : AT;
13709       if (ust)
13710         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, tempreg, op[0], 8);
13711
13712       if (target_big_endian == ust)
13713         ep->X_add_number -= off;
13714       else
13715         ep->X_add_number += off;
13716       macro_build (ep, s2, "t,o(b)", tempreg, -1,
13717                    offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13718
13719       /* For M_USH_A re-retrieve the LSB.  */
13720       if (ust && large_offset)
13721         {
13722           if (target_big_endian)
13723             ep->X_add_number += off;
13724           else
13725             ep->X_add_number -= off;
13726           macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, -1,
13727                        offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], AT);
13728         }
13729       /* For ULH and M_USH_A OR the LSB in.  */
13730       if (!ust || large_offset)
13731         {
13732           tempreg = !large_offset ? AT : op[0];
13733           macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 8);
13734           macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13735         }
13736       break;
13737
13738     default:
13739       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
13740          are added dynamically.  */
13741       as_bad (_("macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
13742       break;
13743     }
13744   if (!mips_opts.at && used_at)
13745     as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
13746 }
13747
13748 /* Implement macros in mips16 mode.  */
13749
13750 static void
13751 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
13752 {
13753   const struct mips_operand_array *operands;
13754   int mask;
13755   int tmp;
13756   expressionS expr1;
13757   int dbl;
13758   const char *s, *s2, *s3;
13759   unsigned int op[MAX_OPERANDS];
13760   unsigned int i;
13761
13762   mask = ip->insn_mo->mask;
13763
13764   operands = insn_operands (ip);
13765   for (i = 0; i < MAX_OPERANDS; i++)
13766     if (operands->operand[i])
13767       op[i] = insn_extract_operand (ip, operands->operand[i]);
13768     else
13769       op[i] = -1;
13770
13771   expr1.X_op = O_constant;
13772   expr1.X_op_symbol = NULL;
13773   expr1.X_add_symbol = NULL;
13774   expr1.X_add_number = 1;
13775
13776   dbl = 0;
13777
13778   switch (mask)
13779     {
13780     default:
13781       abort ();
13782
13783     case M_DDIV_3:
13784       dbl = 1;
13785       /* Fall through.  */
13786     case M_DIV_3:
13787       s = "mflo";
13788       goto do_div3;
13789     case M_DREM_3:
13790       dbl = 1;
13791       /* Fall through.  */
13792     case M_REM_3:
13793       s = "mfhi";
13794     do_div3:
13795       start_noreorder ();
13796       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", ".,x,y", op[1], op[2]);
13797       expr1.X_add_number = 2;
13798       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", op[2]);
13799       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
13800
13801       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
13802          since that causes an overflow.  We should do that as well,
13803          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
13804          register.  */
13805       end_noreorder ();
13806       macro_build (NULL, s, "x", op[0]);
13807       break;
13808
13809     case M_DIVU_3:
13810       s = "divu";
13811       s2 = "mflo";
13812       goto do_divu3;
13813     case M_REMU_3:
13814       s = "divu";
13815       s2 = "mfhi";
13816       goto do_divu3;
13817     case M_DDIVU_3:
13818       s = "ddivu";
13819       s2 = "mflo";
13820       goto do_divu3;
13821     case M_DREMU_3:
13822       s = "ddivu";
13823       s2 = "mfhi";
13824     do_divu3:
13825       start_noreorder ();
13826       macro_build (NULL, s, ".,x,y", op[1], op[2]);
13827       expr1.X_add_number = 2;
13828       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", op[2]);
13829       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
13830       end_noreorder ();
13831       macro_build (NULL, s2, "x", op[0]);
13832       break;
13833
13834     case M_DMUL:
13835       dbl = 1;
13836       /* Fall through.  */
13837     case M_MUL:
13838       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", op[1], op[2]);
13839       macro_build (NULL, "mflo", "x", op[0]);
13840       break;
13841
13842     case M_DSUBU_I:
13843       dbl = 1;
13844       goto do_subu;
13845     case M_SUBU_I:
13846     do_subu:
13847       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13848       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,F", op[0], op[1]);
13849       break;
13850
13851     case M_SUBU_I_2:
13852       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13853       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", op[0]);
13854       break;
13855
13856     case M_DSUBU_I_2:
13857       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13858       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", op[0]);
13859       break;
13860
13861     case M_BEQ:
13862       s = "cmp";
13863       s2 = "bteqz";
13864       goto do_branch;
13865     case M_BNE:
13866       s = "cmp";
13867       s2 = "btnez";
13868       goto do_branch;
13869     case M_BLT:
13870       s = "slt";
13871       s2 = "btnez";
13872       goto do_branch;
13873     case M_BLTU:
13874       s = "sltu";
13875       s2 = "btnez";
13876       goto do_branch;
13877     case M_BLE:
13878       s = "slt";
13879       s2 = "bteqz";
13880       goto do_reverse_branch;
13881     case M_BLEU:
13882       s = "sltu";
13883       s2 = "bteqz";
13884       goto do_reverse_branch;
13885     case M_BGE:
13886       s = "slt";
13887       s2 = "bteqz";
13888       goto do_branch;
13889     case M_BGEU:
13890       s = "sltu";
13891       s2 = "bteqz";
13892       goto do_branch;
13893     case M_BGT:
13894       s = "slt";
13895       s2 = "btnez";
13896       goto do_reverse_branch;
13897     case M_BGTU:
13898       s = "sltu";
13899       s2 = "btnez";
13900
13901     do_reverse_branch:
13902       tmp = op[1];
13903       op[1] = op[0];
13904       op[0] = tmp;
13905
13906     do_branch:
13907       macro_build (NULL, s, "x,y", op[0], op[1]);
13908       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
13909       break;
13910
13911     case M_BEQ_I:
13912       s = "cmpi";
13913       s2 = "bteqz";
13914       s3 = "x,U";
13915       goto do_branch_i;
13916     case M_BNE_I:
13917       s = "cmpi";
13918       s2 = "btnez";
13919       s3 = "x,U";
13920       goto do_branch_i;
13921     case M_BLT_I:
13922       s = "slti";
13923       s2 = "btnez";
13924       s3 = "x,8";
13925       goto do_branch_i;
13926     case M_BLTU_I:
13927       s = "sltiu";
13928       s2 = "btnez";
13929       s3 = "x,8";
13930       goto do_branch_i;
13931     case M_BLE_I:
13932       s = "slti";
13933       s2 = "btnez";
13934       s3 = "x,8";
13935       goto do_addone_branch_i;
13936     case M_BLEU_I:
13937       s = "sltiu";
13938       s2 = "btnez";
13939       s3 = "x,8";
13940       goto do_addone_branch_i;
13941     case M_BGE_I:
13942       s = "slti";
13943       s2 = "bteqz";
13944       s3 = "x,8";
13945       goto do_branch_i;
13946     case M_BGEU_I:
13947       s = "sltiu";
13948       s2 = "bteqz";
13949       s3 = "x,8";
13950       goto do_branch_i;
13951     case M_BGT_I:
13952       s = "slti";
13953       s2 = "bteqz";
13954       s3 = "x,8";
13955       goto do_addone_branch_i;
13956     case M_BGTU_I:
13957       s = "sltiu";
13958       s2 = "bteqz";
13959       s3 = "x,8";
13960
13961     do_addone_branch_i:
13962       ++imm_expr.X_add_number;
13963
13964     do_branch_i:
13965       macro_build (&imm_expr, s, s3, op[0]);
13966       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
13967       break;
13968
13969     case M_ABS:
13970       expr1.X_add_number = 0;
13971       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", op[1]);
13972       if (op[0] != op[1])
13973         macro_build (NULL, "move", "y,X", op[0], mips16_to_32_reg_map[op[1]]);
13974       expr1.X_add_number = 2;
13975       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
13976       macro_build (NULL, "neg", "x,w", op[0], op[0]);
13977       break;
13978     }
13979 }
13980
13981 /* Look up instruction [START, START + LENGTH) in HASH.  Record any extra
13982    opcode bits in *OPCODE_EXTRA.  */
13983
13984 static struct mips_opcode *
13985 mips_lookup_insn (struct hash_control *hash, const char *start,
13986                   ssize_t length, unsigned int *opcode_extra)
13987 {
13988   char *name, *dot, *p;
13989   unsigned int mask, suffix;
13990   ssize_t opend;
13991   struct mips_opcode *insn;
13992
13993   /* Make a copy of the instruction so that we can fiddle with it.  */
13994   name = xstrndup (start, length);
13995
13996   /* Look up the instruction as-is.  */
13997   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13998   if (insn)
13999     goto end;
14000
14001   dot = strchr (name, '.');
14002   if (dot && dot[1])
14003     {
14004       /* Try to interpret the text after the dot as a VU0 channel suffix.  */
14005       p = mips_parse_vu0_channels (dot + 1, &mask);
14006       if (*p == 0 && mask != 0)
14007         {
14008           *dot = 0;
14009           insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
14010           *dot = '.';
14011           if (insn && (insn->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX) != 0)
14012             {
14013               *opcode_extra |= mask << mips_vu0_channel_mask.lsb;
14014               goto end;
14015             }
14016         }
14017     }
14018
14019   if (mips_opts.micromips)
14020     {
14021       /* See if there's an instruction size override suffix,
14022          either `16' or `32', at the end of the mnemonic proper,
14023          that defines the operation, i.e. before the first `.'
14024          character if any.  Strip it and retry.  */
14025       opend = dot != NULL ? dot - name : length;
14026       if (opend >= 3 && name[opend - 2] == '1' && name[opend - 1] == '6')
14027         suffix = 2;
14028       else if (name[opend - 2] == '3' && name[opend - 1] == '2')
14029         suffix = 4;
14030       else
14031         suffix = 0;
14032       if (suffix)
14033         {
14034           memmove (name + opend - 2, name + opend, length - opend + 1);
14035           insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
14036           if (insn)
14037             {
14038               forced_insn_length = suffix;
14039               goto end;
14040             }
14041         }
14042     }
14043
14044   insn = NULL;
14045  end:
14046   free (name);
14047   return insn;
14048 }
14049
14050 /* Assemble an instruction into its binary format.  If the instruction
14051    is a macro, set imm_expr and offset_expr to the values associated
14052    with "I" and "A" operands respectively.  Otherwise store the value
14053    of the relocatable field (if any) in offset_expr.  In both cases
14054    set offset_reloc to the relocation operators applied to offset_expr.  */
14055
14056 static void
14057 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *insn)
14058 {
14059   const struct mips_opcode *first, *past;
14060   struct hash_control *hash;
14061   char format;
14062   size_t end;
14063   struct mips_operand_token *tokens;
14064   unsigned int opcode_extra;
14065
14066   if (mips_opts.micromips)
14067     {
14068       hash = micromips_op_hash;
14069       past = &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes];
14070     }
14071   else
14072     {
14073       hash = op_hash;
14074       past = &mips_opcodes[NUMOPCODES];
14075     }
14076   forced_insn_length = 0;
14077   opcode_extra = 0;
14078
14079   /* We first try to match an instruction up to a space or to the end.  */
14080   for (end = 0; str[end] != '\0' && !ISSPACE (str[end]); end++)
14081     continue;
14082
14083   first = mips_lookup_insn (hash, str, end, &opcode_extra);
14084   if (first == NULL)
14085     {
14086       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
14087       return;
14088     }
14089
14090   if (strcmp (first->name, "li.s") == 0)
14091     format = 'f';
14092   else if (strcmp (first->name, "li.d") == 0)
14093     format = 'd';
14094   else
14095     format = 0;
14096   tokens = mips_parse_arguments (str + end, format);
14097   if (!tokens)
14098     return;
14099
14100   if (!match_insns (insn, first, past, tokens, opcode_extra, FALSE)
14101       && !match_insns (insn, first, past, tokens, opcode_extra, TRUE))
14102     set_insn_error (0, _("invalid operands"));
14103
14104   obstack_free (&mips_operand_tokens, tokens);
14105 }
14106
14107 /* As for mips_ip, but used when assembling MIPS16 code.
14108    Also set forced_insn_length to the resulting instruction size in
14109    bytes if the user explicitly requested a small or extended instruction.  */
14110
14111 static void
14112 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *insn)
14113 {
14114   char *end, *s, c;
14115   struct mips_opcode *first;
14116   struct mips_operand_token *tokens;
14117   unsigned int l;
14118
14119   for (s = str; *s != '\0' && *s != '.' && *s != ' '; ++s)
14120     ;
14121   end = s;
14122   c = *end;
14123
14124   l = 0;
14125   switch (c)
14126     {
14127     case '\0':
14128       break;
14129
14130     case ' ':
14131       s++;
14132       break;
14133
14134     case '.':
14135       s++;
14136       if (*s == 't')
14137         {
14138           l = 2;
14139           s++;
14140         }
14141       else if (*s == 'e')
14142         {
14143           l = 4;
14144           s++;
14145         }
14146       if (*s == '\0')
14147         break;
14148       else if (*s++ == ' ')
14149         break;
14150       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
14151       return;
14152     }
14153   forced_insn_length = l;
14154
14155   *end = 0;
14156   first = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str);
14157   *end = c;
14158
14159   if (!first)
14160     {
14161       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
14162       return;
14163     }
14164
14165   tokens = mips_parse_arguments (s, 0);
14166   if (!tokens)
14167     return;
14168
14169   if (!match_mips16_insns (insn, first, tokens))
14170     set_insn_error (0, _("invalid operands"));
14171
14172   obstack_free (&mips_operand_tokens, tokens);
14173 }
14174
14175 /* Marshal immediate value VAL for an extended MIPS16 instruction.
14176    NBITS is the number of significant bits in VAL.  */
14177
14178 static unsigned long
14179 mips16_immed_extend (offsetT val, unsigned int nbits)
14180 {
14181   int extval;
14182
14183   extval = 0;
14184   val &= (1U << nbits) - 1;
14185   if (nbits == 16 || nbits == 9)
14186     {
14187       extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
14188       val &= 0x1f;
14189     }
14190   else if (nbits == 15)
14191     {
14192       extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
14193       val &= 0xf;
14194     }
14195   else if (nbits == 6)
14196     {
14197       extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
14198       val = 0;
14199     }
14200   return (extval << 16) | val;
14201 }
14202
14203 /* Like decode_mips16_operand, but require the operand to be defined and
14204    require it to be an integer.  */
14205
14206 static const struct mips_int_operand *
14207 mips16_immed_operand (int type, bfd_boolean extended_p)
14208 {
14209   const struct mips_operand *operand;
14210
14211   operand = decode_mips16_operand (type, extended_p);
14212   if (!operand || (operand->type != OP_INT && operand->type != OP_PCREL))
14213     abort ();
14214   return (const struct mips_int_operand *) operand;
14215 }
14216
14217 /* Return true if SVAL fits OPERAND.  RELOC is as for mips16_immed.  */
14218
14219 static bfd_boolean
14220 mips16_immed_in_range_p (const struct mips_int_operand *operand,
14221                          bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT sval)
14222 {
14223   int min_val, max_val;
14224
14225   min_val = mips_int_operand_min (operand);
14226   max_val = mips_int_operand_max (operand);
14227   if (reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
14228     {
14229       if (min_val < 0)
14230         sval = SEXT_16BIT (sval);
14231       else
14232         sval &= 0xffff;
14233     }
14234
14235   return (sval >= min_val
14236           && sval <= max_val
14237           && (sval & ((1 << operand->shift) - 1)) == 0);
14238 }
14239
14240 /* Install immediate value VAL into MIPS16 instruction *INSN,
14241    extending it if necessary.  The instruction in *INSN may
14242    already be extended.
14243
14244    RELOC is the relocation that produced VAL, or BFD_RELOC_UNUSED
14245    if none.  In the former case, VAL is a 16-bit number with no
14246    defined signedness.
14247
14248    TYPE is the type of the immediate field.  USER_INSN_LENGTH
14249    is the length that the user requested, or 0 if none.  */
14250
14251 static void
14252 mips16_immed (const char *file, unsigned int line, int type,
14253               bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT val,
14254               unsigned int user_insn_length, unsigned long *insn)
14255 {
14256   const struct mips_int_operand *operand;
14257   unsigned int uval, length;
14258
14259   operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
14260   if (!mips16_immed_in_range_p (operand, reloc, val))
14261     {
14262       /* We need an extended instruction.  */
14263       if (user_insn_length == 2)
14264         as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
14265       else
14266         *insn |= MIPS16_EXTEND;
14267     }
14268   else if (user_insn_length == 4)
14269     {
14270       /* The operand doesn't force an unextended instruction to be extended.
14271          Warn if the user wanted an extended instruction anyway.  */
14272       *insn |= MIPS16_EXTEND;
14273       as_warn_where (file, line,
14274                      _("extended operand requested but not required"));
14275     }
14276
14277   length = mips16_opcode_length (*insn);
14278   if (length == 4)
14279     {
14280       operand = mips16_immed_operand (type, TRUE);
14281       if (!mips16_immed_in_range_p (operand, reloc, val))
14282         as_bad_where (file, line,
14283                       _("operand value out of range for instruction"));
14284     }
14285   uval = ((unsigned int) val >> operand->shift) - operand->bias;
14286   if (length == 2 || operand->root.lsb != 0)
14287     *insn = mips_insert_operand (&operand->root, *insn, uval);
14288   else
14289     *insn |= mips16_immed_extend (uval, operand->root.size);
14290 }
14291 \f
14292 struct percent_op_match
14293 {
14294   const char *str;
14295   bfd_reloc_code_real_type reloc;
14296 };
14297
14298 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
14299 {
14300   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
14301   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
14302   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
14303   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
14304   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
14305   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
14306   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
14307   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
14308   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
14309   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
14310   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
14311   {"%gprel", BFD_RELOC_GPREL16},
14312   {"%half", BFD_RELOC_16},
14313   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
14314   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
14315   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
14316   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
14317   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
14318   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
14319   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
14320   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
14321   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
14322   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
14323   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S},
14324   {"%pcrel_hi", BFD_RELOC_HI16_S_PCREL},
14325   {"%pcrel_lo", BFD_RELOC_LO16_PCREL}
14326 };
14327
14328 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
14329 {
14330   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
14331   {"%gp_rel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
14332   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
14333   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
14334   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
14335   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S},
14336   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GD},
14337   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_LDM},
14338   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_HI16},
14339   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_LO16},
14340   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_HI16},
14341   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_LO16},
14342   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GOTTPREL}
14343 };
14344
14345
14346 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
14347    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
14348    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
14349
14350 static bfd_boolean
14351 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
14352 {
14353   const struct percent_op_match *percent_op;
14354   size_t limit, i;
14355
14356   if (mips_opts.mips16)
14357     {
14358       percent_op = mips16_percent_op;
14359       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
14360     }
14361   else
14362     {
14363       percent_op = mips_percent_op;
14364       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
14365     }
14366
14367   for (i = 0; i < limit; i++)
14368     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
14369       {
14370         int len = strlen (percent_op[i].str);
14371
14372         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
14373           continue;
14374
14375         *str += strlen (percent_op[i].str);
14376         *reloc = percent_op[i].reloc;
14377
14378         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
14379            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
14380         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
14381           {
14382             as_bad (_("relocation %s isn't supported by the current ABI"),
14383                     percent_op[i].str);
14384             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
14385           }
14386         return TRUE;
14387       }
14388   return FALSE;
14389 }
14390
14391
14392 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
14393    expression in *EP and the relocations in the array starting
14394    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
14395
14396    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
14397
14398 static size_t
14399 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
14400                        char *str)
14401 {
14402   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
14403   size_t reloc_index, i;
14404   int crux_depth, str_depth;
14405   char *crux;
14406
14407   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
14408      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
14409      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
14410      of open brackets at that point.  */
14411   reloc_index = -1;
14412   str_depth = 0;
14413   do
14414     {
14415       reloc_index++;
14416       crux = str;
14417       crux_depth = str_depth;
14418
14419       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
14420          of brackets.  */
14421       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
14422         if (*str++ == '(')
14423           str_depth++;
14424     }
14425   while (*str == '%'
14426          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
14427          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
14428
14429   my_getExpression (ep, crux);
14430   str = expr_end;
14431
14432   /* Match every open bracket.  */
14433   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
14434     if (*str++ == ')')
14435       crux_depth--;
14436
14437   if (crux_depth > 0)
14438     as_bad (_("unclosed '('"));
14439
14440   expr_end = str;
14441
14442   if (reloc_index != 0)
14443     {
14444       prev_reloc_op_frag = frag_now;
14445       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
14446         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
14447     }
14448
14449   return reloc_index;
14450 }
14451
14452 static void
14453 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
14454 {
14455   char *save_in;
14456
14457   save_in = input_line_pointer;
14458   input_line_pointer = str;
14459   expression (ep);
14460   expr_end = input_line_pointer;
14461   input_line_pointer = save_in;
14462 }
14463
14464 const char *
14465 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
14466 {
14467   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
14468 }
14469
14470 void
14471 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
14472 {
14473   if (target_big_endian)
14474     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
14475   else
14476     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
14477 }
14478 \f
14479 static int support_64bit_objects(void)
14480 {
14481   const char **list, **l;
14482   int yes;
14483
14484   list = bfd_target_list ();
14485   for (l = list; *l != NULL; l++)
14486     if (strcmp (*l, ELF_TARGET ("elf64-", "big")) == 0
14487         || strcmp (*l, ELF_TARGET ("elf64-", "little")) == 0)
14488       break;
14489   yes = (*l != NULL);
14490   free (list);
14491   return yes;
14492 }
14493
14494 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
14495    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
14496    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
14497    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
14498    in a later argument.  */
14499
14500 static void
14501 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
14502 {
14503   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
14504     as_warn (_("a different %s was already specified, is now %s"),
14505              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
14506              new_value);
14507
14508   *string_ptr = new_value;
14509 }
14510
14511 int
14512 md_parse_option (int c, const char *arg)
14513 {
14514   unsigned int i;
14515
14516   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
14517     if (c == mips_ases[i].option_on || c == mips_ases[i].option_off)
14518       {
14519         file_ase_explicit |= mips_set_ase (&mips_ases[i], &file_mips_opts,
14520                                            c == mips_ases[i].option_on);
14521         return 1;
14522       }
14523
14524   switch (c)
14525     {
14526     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
14527       mips_disable_float_construction = 0;
14528       break;
14529
14530     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
14531       mips_disable_float_construction = 1;
14532       break;
14533
14534     case OPTION_TRAP:
14535       mips_trap = 1;
14536       break;
14537
14538     case OPTION_BREAK:
14539       mips_trap = 0;
14540       break;
14541
14542     case OPTION_EB:
14543       target_big_endian = 1;
14544       break;
14545
14546     case OPTION_EL:
14547       target_big_endian = 0;
14548       break;
14549
14550     case 'O':
14551       if (arg == NULL)
14552         mips_optimize = 1;
14553       else if (arg[0] == '0')
14554         mips_optimize = 0;
14555       else if (arg[0] == '1')
14556         mips_optimize = 1;
14557       else
14558         mips_optimize = 2;
14559       break;
14560
14561     case 'g':
14562       if (arg == NULL)
14563         mips_debug = 2;
14564       else
14565         mips_debug = atoi (arg);
14566       break;
14567
14568     case OPTION_MIPS1:
14569       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS1;
14570       break;
14571
14572     case OPTION_MIPS2:
14573       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS2;
14574       break;
14575
14576     case OPTION_MIPS3:
14577       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS3;
14578       break;
14579
14580     case OPTION_MIPS4:
14581       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS4;
14582       break;
14583
14584     case OPTION_MIPS5:
14585       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS5;
14586       break;
14587
14588     case OPTION_MIPS32:
14589       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32;
14590       break;
14591
14592     case OPTION_MIPS32R2:
14593       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R2;
14594       break;
14595
14596     case OPTION_MIPS32R3:
14597       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R3;
14598       break;
14599
14600     case OPTION_MIPS32R5:
14601       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R5;
14602       break;
14603
14604     case OPTION_MIPS32R6:
14605       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R6;
14606       break;
14607
14608     case OPTION_MIPS64R2:
14609       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R2;
14610       break;
14611
14612     case OPTION_MIPS64R3:
14613       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R3;
14614       break;
14615
14616     case OPTION_MIPS64R5:
14617       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R5;
14618       break;
14619
14620     case OPTION_MIPS64R6:
14621       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R6;
14622       break;
14623
14624     case OPTION_MIPS64:
14625       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64;
14626       break;
14627
14628     case OPTION_MTUNE:
14629       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
14630       break;
14631
14632     case OPTION_MARCH:
14633       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
14634       break;
14635
14636     case OPTION_M4650:
14637       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
14638       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
14639       break;
14640
14641     case OPTION_NO_M4650:
14642       break;
14643
14644     case OPTION_M4010:
14645       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
14646       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
14647       break;
14648
14649     case OPTION_NO_M4010:
14650       break;
14651
14652     case OPTION_M4100:
14653       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
14654       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
14655       break;
14656
14657     case OPTION_NO_M4100:
14658       break;
14659
14660     case OPTION_M3900:
14661       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
14662       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
14663       break;
14664
14665     case OPTION_NO_M3900:
14666       break;
14667
14668     case OPTION_MICROMIPS:
14669       if (file_mips_opts.mips16 == 1)
14670         {
14671           as_bad (_("-mmicromips cannot be used with -mips16"));
14672           return 0;
14673         }
14674       file_mips_opts.micromips = 1;
14675       mips_no_prev_insn ();
14676       break;
14677
14678     case OPTION_NO_MICROMIPS:
14679       file_mips_opts.micromips = 0;
14680       mips_no_prev_insn ();
14681       break;
14682
14683     case OPTION_MIPS16:
14684       if (file_mips_opts.micromips == 1)
14685         {
14686           as_bad (_("-mips16 cannot be used with -micromips"));
14687           return 0;
14688         }
14689       file_mips_opts.mips16 = 1;
14690       mips_no_prev_insn ();
14691       break;
14692
14693     case OPTION_NO_MIPS16:
14694       file_mips_opts.mips16 = 0;
14695       mips_no_prev_insn ();
14696       break;
14697
14698     case OPTION_FIX_24K:
14699       mips_fix_24k = 1;
14700       break;
14701
14702     case OPTION_NO_FIX_24K:
14703       mips_fix_24k = 0;
14704       break;
14705
14706     case OPTION_FIX_RM7000:
14707       mips_fix_rm7000 = 1;
14708       break;
14709
14710     case OPTION_NO_FIX_RM7000:
14711       mips_fix_rm7000 = 0;
14712       break;
14713
14714     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
14715       mips_fix_loongson2f_jump = TRUE;
14716       break;
14717
14718     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
14719       mips_fix_loongson2f_jump = FALSE;
14720       break;
14721
14722     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP:
14723       mips_fix_loongson2f_nop = TRUE;
14724       break;
14725
14726     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP:
14727       mips_fix_loongson2f_nop = FALSE;
14728       break;
14729
14730     case OPTION_FIX_VR4120:
14731       mips_fix_vr4120 = 1;
14732       break;
14733
14734     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
14735       mips_fix_vr4120 = 0;
14736       break;
14737
14738     case OPTION_FIX_VR4130:
14739       mips_fix_vr4130 = 1;
14740       break;
14741
14742     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
14743       mips_fix_vr4130 = 0;
14744       break;
14745
14746     case OPTION_FIX_CN63XXP1:
14747       mips_fix_cn63xxp1 = TRUE;
14748       break;
14749
14750     case OPTION_NO_FIX_CN63XXP1:
14751       mips_fix_cn63xxp1 = FALSE;
14752       break;
14753
14754     case OPTION_RELAX_BRANCH:
14755       mips_relax_branch = 1;
14756       break;
14757
14758     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
14759       mips_relax_branch = 0;
14760       break;
14761
14762     case OPTION_IGNORE_BRANCH_ISA:
14763       mips_ignore_branch_isa = TRUE;
14764       break;
14765
14766     case OPTION_NO_IGNORE_BRANCH_ISA:
14767       mips_ignore_branch_isa = FALSE;
14768       break;
14769
14770     case OPTION_INSN32:
14771       file_mips_opts.insn32 = TRUE;
14772       break;
14773
14774     case OPTION_NO_INSN32:
14775       file_mips_opts.insn32 = FALSE;
14776       break;
14777
14778     case OPTION_MSHARED:
14779       mips_in_shared = TRUE;
14780       break;
14781
14782     case OPTION_MNO_SHARED:
14783       mips_in_shared = FALSE;
14784       break;
14785
14786     case OPTION_MSYM32:
14787       file_mips_opts.sym32 = TRUE;
14788       break;
14789
14790     case OPTION_MNO_SYM32:
14791       file_mips_opts.sym32 = FALSE;
14792       break;
14793
14794       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
14795          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
14796          intended to be compatible with Irix 5.  */
14797     case OPTION_CALL_SHARED:
14798       mips_pic = SVR4_PIC;
14799       mips_abicalls = TRUE;
14800       break;
14801
14802     case OPTION_CALL_NONPIC:
14803       mips_pic = NO_PIC;
14804       mips_abicalls = TRUE;
14805       break;
14806
14807     case OPTION_NON_SHARED:
14808       mips_pic = NO_PIC;
14809       mips_abicalls = FALSE;
14810       break;
14811
14812       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
14813          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
14814          compatibility.  */
14815     case OPTION_XGOT:
14816       mips_big_got = 1;
14817       break;
14818
14819     case 'G':
14820       g_switch_value = atoi (arg);
14821       g_switch_seen = 1;
14822       break;
14823
14824       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
14825          and -mabi=64.  */
14826     case OPTION_32:
14827       mips_abi = O32_ABI;
14828       break;
14829
14830     case OPTION_N32:
14831       mips_abi = N32_ABI;
14832       break;
14833
14834     case OPTION_64:
14835       mips_abi = N64_ABI;
14836       if (!support_64bit_objects())
14837         as_fatal (_("no compiled in support for 64 bit object file format"));
14838       break;
14839
14840     case OPTION_GP32:
14841       file_mips_opts.gp = 32;
14842       break;
14843
14844     case OPTION_GP64:
14845       file_mips_opts.gp = 64;
14846       break;
14847
14848     case OPTION_FP32:
14849       file_mips_opts.fp = 32;
14850       break;
14851
14852     case OPTION_FPXX:
14853       file_mips_opts.fp = 0;
14854       break;
14855
14856     case OPTION_FP64:
14857       file_mips_opts.fp = 64;
14858       break;
14859
14860     case OPTION_ODD_SPREG:
14861       file_mips_opts.oddspreg = 1;
14862       break;
14863
14864     case OPTION_NO_ODD_SPREG:
14865       file_mips_opts.oddspreg = 0;
14866       break;
14867
14868     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
14869       file_mips_opts.single_float = 1;
14870       break;
14871
14872     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
14873       file_mips_opts.single_float = 0;
14874       break;
14875
14876     case OPTION_SOFT_FLOAT:
14877       file_mips_opts.soft_float = 1;
14878       break;
14879
14880     case OPTION_HARD_FLOAT:
14881       file_mips_opts.soft_float = 0;
14882       break;
14883
14884     case OPTION_MABI:
14885       if (strcmp (arg, "32") == 0)
14886         mips_abi = O32_ABI;
14887       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
14888         mips_abi = O64_ABI;
14889       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
14890         mips_abi = N32_ABI;
14891       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
14892         {
14893           mips_abi = N64_ABI;
14894           if (! support_64bit_objects())
14895             as_fatal (_("no compiled in support for 64 bit object file "
14896                         "format"));
14897         }
14898       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
14899         mips_abi = EABI_ABI;
14900       else
14901         {
14902           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
14903           return 0;
14904         }
14905       break;
14906
14907     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
14908       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
14909       break;
14910
14911     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
14912       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
14913       break;
14914
14915     case OPTION_MDEBUG:
14916       mips_flag_mdebug = TRUE;
14917       break;
14918
14919     case OPTION_NO_MDEBUG:
14920       mips_flag_mdebug = FALSE;
14921       break;
14922
14923     case OPTION_PDR:
14924       mips_flag_pdr = TRUE;
14925       break;
14926
14927     case OPTION_NO_PDR:
14928       mips_flag_pdr = FALSE;
14929       break;
14930
14931     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
14932       mips_pic = VXWORKS_PIC;
14933       break;
14934
14935     case OPTION_NAN:
14936       if (strcmp (arg, "2008") == 0)
14937         mips_nan2008 = 1;
14938       else if (strcmp (arg, "legacy") == 0)
14939         mips_nan2008 = 0;
14940       else
14941         {
14942           as_fatal (_("invalid NaN setting -mnan=%s"), arg);
14943           return 0;
14944         }
14945       break;
14946
14947     default:
14948       return 0;
14949     }
14950
14951     mips_fix_loongson2f = mips_fix_loongson2f_nop || mips_fix_loongson2f_jump;
14952
14953   return 1;
14954 }
14955 \f
14956 /* Set up globals to tune for the ISA or processor described by INFO.  */
14957
14958 static void
14959 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
14960 {
14961   if (info != 0)
14962     mips_tune = info->cpu;
14963 }
14964
14965
14966 void
14967 mips_after_parse_args (void)
14968 {
14969   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
14970   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
14971
14972   /* GP relative stuff not working for PE */
14973   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
14974     {
14975       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
14976         as_bad (_("-G not supported in this configuration"));
14977       g_switch_value = 0;
14978     }
14979
14980   if (mips_abi == NO_ABI)
14981     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
14982
14983   /* The following code determines the architecture.
14984      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
14985      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
14986      as much as possible.  */
14987
14988   if (mips_arch_string != 0)
14989     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
14990
14991   if (file_mips_opts.isa != ISA_UNKNOWN)
14992     {
14993       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_opts.isa contains the
14994          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
14995          the -march selection (if any).  */
14996       if (arch_info != 0)
14997         {
14998           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
14999              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
15000              are the same.  */
15001           if (file_mips_opts.isa != arch_info->isa)
15002             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options,"
15003                       " which imply -%s"),
15004                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa)->name,
15005                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
15006         }
15007       else
15008         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa);
15009     }
15010
15011   if (arch_info == 0)
15012     {
15013       arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
15014       gas_assert (arch_info);
15015     }
15016
15017   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
15018     as_bad (_("-march=%s is not compatible with the selected ABI"),
15019             arch_info->name);
15020
15021   file_mips_opts.arch = arch_info->cpu;
15022   file_mips_opts.isa = arch_info->isa;
15023
15024   /* Set up initial mips_opts state.  */
15025   mips_opts = file_mips_opts;
15026
15027   /* The register size inference code is now placed in
15028      file_mips_check_options.  */
15029
15030   /* Optimize for file_mips_opts.arch, unless -mtune selects a different
15031      processor.  */
15032   if (mips_tune_string != 0)
15033     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
15034
15035   if (tune_info == 0)
15036     mips_set_tune (arch_info);
15037   else
15038     mips_set_tune (tune_info);
15039
15040   if (mips_flag_mdebug < 0)
15041     mips_flag_mdebug = 0;
15042 }
15043 \f
15044 void
15045 mips_init_after_args (void)
15046 {
15047   /* initialize opcodes */
15048   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
15049   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
15050 }
15051
15052 long
15053 md_pcrel_from (fixS *fixP)
15054 {
15055   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
15056   switch (fixP->fx_r_type)
15057     {
15058     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15059     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15060       /* Return the address of the delay slot.  */
15061       return addr + 2;
15062
15063     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15064     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
15065     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
15066     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15067     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15068     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15069     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
15070       /* Return the address of the delay slot.  */
15071       return addr + 4;
15072
15073     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
15074       /* Return the aligned address of the doubleword containing
15075          the instruction.  */
15076       return addr & ~7;
15077
15078     default:
15079       return addr;
15080     }
15081 }
15082
15083 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
15084    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
15085    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
15086    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
15087    mean that gcc is smuggling debugging information through to
15088    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
15089
15090 void
15091 mips_frob_file_before_adjust (void)
15092 {
15093 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
15094   if (ECOFF_DEBUGGING
15095       && mips_debug != 0
15096       && ! ecoff_debugging_seen)
15097     flag_keep_locals = 1;
15098 #endif
15099 }
15100
15101 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
15102    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
15103    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
15104    relocation operators.
15105
15106    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
15107    expression if:
15108
15109       (a) it refers to the same symbol; and
15110       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
15111           the offset applied in the %got() or %hi().
15112
15113    (b) allows us to cope with code like:
15114
15115         lui     $4,%hi(foo)
15116         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
15117
15118    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
15119    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
15120    the high 16 bits.
15121
15122    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
15123    following rules to distinguish them:
15124
15125      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
15126          higher offsets.
15127
15128      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
15129          that already have a matching %got() or %hi().
15130
15131      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
15132
15133    These rules are applied in order.
15134
15135    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
15136    chosen if they exist.
15137
15138    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
15139    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
15140    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
15141    allows careful users to avoid it.
15142
15143    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
15144    with the last high-part relocation being at the front of the list.
15145    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
15146    relocation, all other things being equal.  It's also easier
15147    to code that way.  */
15148
15149 void
15150 mips_frob_file (void)
15151 {
15152   struct mips_hi_fixup *l;
15153   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
15154
15155   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
15156     {
15157       segment_info_type *seginfo;
15158       bfd_boolean matched_lo_p;
15159       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
15160
15161       gas_assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
15162
15163       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
15164          there isn't supposed to be a matching LO.  Ignore %gots against
15165          constants; we'll report an error for those later.  */
15166       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
15167           && !(l->fixp->fx_addsy
15168                && pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy)))
15169         continue;
15170
15171       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
15172       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
15173         continue;
15174
15175       seginfo = seg_info (l->seg);
15176
15177       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
15178          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
15179          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
15180          relocation that matches an immediately-preceding high-part
15181          relocation.  */
15182       hi_pos = NULL;
15183       lo_pos = NULL;
15184       matched_lo_p = FALSE;
15185       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
15186
15187       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
15188         {
15189           if (*pos == l->fixp)
15190             hi_pos = pos;
15191
15192           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
15193               && symbol_same_p ((*pos)->fx_addsy, l->fixp->fx_addsy)
15194               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
15195               && (lo_pos == NULL
15196                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
15197                   || (!matched_lo_p
15198                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
15199             lo_pos = pos;
15200
15201           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
15202                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
15203         }
15204
15205       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
15206          current position and insert it before the low-part relocation.
15207          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
15208          will return true.
15209
15210          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
15211          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
15212          instructions.  */
15213       if (lo_pos != NULL)
15214         {
15215           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
15216           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
15217             {
15218               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
15219               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
15220               *lo_pos = l->fixp;
15221             }
15222         }
15223     }
15224 }
15225
15226 int
15227 mips_force_relocation (fixS *fixp)
15228 {
15229   if (generic_force_reloc (fixp))
15230     return 1;
15231
15232   /* We want to keep BFD_RELOC_MICROMIPS_*_PCREL_S1 relocation,
15233      so that the linker relaxation can update targets.  */
15234   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
15235       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
15236       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1)
15237     return 1;
15238
15239   /* We want to keep BFD_RELOC_16_PCREL_S2 BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
15240      and BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2 relocations against MIPS16 and
15241      microMIPS symbols so that we can do cross-mode branch diagnostics
15242      and BAL to JALX conversion by the linker.  */
15243   if ((fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
15244        || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
15245        || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2)
15246       && fixp->fx_addsy
15247       && ELF_ST_IS_COMPRESSED (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy)))
15248     return 1;
15249
15250   /* We want all PC-relative relocations to be kept for R6 relaxation.  */
15251   if (ISA_IS_R6 (file_mips_opts.isa)
15252       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
15253           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
15254           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
15255           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3
15256           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2
15257           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S_PCREL
15258           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16_PCREL))
15259     return 1;
15260
15261   return 0;
15262 }
15263
15264 /* Implement TC_FORCE_RELOCATION_ABS.  */
15265
15266 bfd_boolean
15267 mips_force_relocation_abs (fixS *fixp)
15268 {
15269   if (generic_force_reloc (fixp))
15270     return TRUE;
15271
15272   /* These relocations do not have enough bits in the in-place addend
15273      to hold an arbitrary absolute section's offset.  */
15274   if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS && limited_pcrel_reloc_p (fixp->fx_r_type))
15275     return TRUE;
15276
15277   return FALSE;
15278 }
15279
15280 /* Read the instruction associated with RELOC from BUF.  */
15281
15282 static unsigned int
15283 read_reloc_insn (char *buf, bfd_reloc_code_real_type reloc)
15284 {
15285   if (mips16_reloc_p (reloc) || micromips_reloc_p (reloc))
15286     return read_compressed_insn (buf, 4);
15287   else
15288     return read_insn (buf);
15289 }
15290
15291 /* Write instruction INSN to BUF, given that it has been relocated
15292    by RELOC.  */
15293
15294 static void
15295 write_reloc_insn (char *buf, bfd_reloc_code_real_type reloc,
15296                   unsigned long insn)
15297 {
15298   if (mips16_reloc_p (reloc) || micromips_reloc_p (reloc))
15299     write_compressed_insn (buf, insn, 4);
15300   else
15301     write_insn (buf, insn);
15302 }
15303
15304 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid jump
15305    to a symbol in another ISA mode, which cannot be converted to JALX.  */
15306
15307 static bfd_boolean
15308 fix_bad_cross_mode_jump_p (fixS *fixP)
15309 {
15310   unsigned long opcode;
15311   int other;
15312   char *buf;
15313
15314   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15315     return FALSE;
15316
15317   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15318   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15319   opcode = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type) >> 26;
15320   switch (fixP->fx_r_type)
15321     {
15322     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
15323       return opcode != 0x1d && opcode != 0x03 && ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15324     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
15325       return opcode != 0x3c && opcode != 0x3d && !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other);
15326     default:
15327       return FALSE;
15328     }
15329 }
15330
15331 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid JALX
15332    jump to a symbol in the same ISA mode.  */
15333
15334 static bfd_boolean
15335 fix_bad_same_mode_jalx_p (fixS *fixP)
15336 {
15337   unsigned long opcode;
15338   int other;
15339   char *buf;
15340
15341   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15342     return FALSE;
15343
15344   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15345   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15346   opcode = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type) >> 26;
15347   switch (fixP->fx_r_type)
15348     {
15349     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
15350       return opcode == 0x1d && !ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15351     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
15352       return opcode == 0x07 && ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15353     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
15354       return opcode == 0x3c && ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15355     default:
15356       return FALSE;
15357     }
15358 }
15359
15360 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid jump
15361    to a symbol whose value plus addend is not aligned according to the
15362    ultimate (after linker relaxation) jump instruction's immediate field
15363    requirement, either to (1 << SHIFT), or, for jumps from microMIPS to
15364    regular MIPS code, to (1 << 2).  */
15365
15366 static bfd_boolean
15367 fix_bad_misaligned_jump_p (fixS *fixP, int shift)
15368 {
15369   bfd_boolean micro_to_mips_p;
15370   valueT val;
15371   int other;
15372
15373   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15374     return FALSE;
15375
15376   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15377   val = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) | ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15378   val += fixP->fx_offset;
15379   micro_to_mips_p = (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP
15380                      && !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other));
15381   return ((val & ((1 << (micro_to_mips_p ? 2 : shift)) - 1))
15382           != ELF_ST_IS_COMPRESSED (other));
15383 }
15384
15385 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid branch
15386    to a symbol whose annotation indicates another ISA mode.  For absolute
15387    symbols check the ISA bit instead.
15388
15389    We accept BFD_RELOC_16_PCREL_S2 relocations against MIPS16 and microMIPS
15390    symbols or BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1 relocations against regular
15391    MIPS symbols and associated with BAL instructions as these instructions
15392    may be converted to JALX by the linker.  */
15393
15394 static bfd_boolean
15395 fix_bad_cross_mode_branch_p (fixS *fixP)
15396 {
15397   bfd_boolean absolute_p;
15398   unsigned long opcode;
15399   asection *symsec;
15400   valueT val;
15401   int other;
15402   char *buf;
15403
15404   if (mips_ignore_branch_isa)
15405     return FALSE;
15406
15407   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15408     return FALSE;
15409
15410   symsec = S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy);
15411   absolute_p = bfd_is_abs_section (symsec);
15412
15413   val = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset;
15414   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15415
15416   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15417   opcode = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type) >> 16;
15418   switch (fixP->fx_r_type)
15419     {
15420     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15421       return ((absolute_p ? val & 1 : ELF_ST_IS_COMPRESSED (other))
15422               && opcode != 0x0411);
15423     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15424       return ((absolute_p ? !(val & 1) : !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other))
15425               && opcode != 0x4060);
15426     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15427     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15428       return absolute_p ? val & 1 : ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15429     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
15430       return absolute_p ? !(val & 1) : !ELF_ST_IS_MIPS16 (other);
15431     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15432     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15433       return absolute_p ? !(val & 1) : !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other);
15434     default:
15435       abort ();
15436     }
15437 }
15438
15439 /* Return TRUE if the symbol plus addend associated with a regular MIPS
15440    branch instruction pointed to by FIXP is not aligned according to the
15441    branch instruction's immediate field requirement.  We need the addend
15442    to preserve the ISA bit and also the sum must not have bit 2 set.  We
15443    must explicitly OR in the ISA bit from symbol annotation as the bit
15444    won't be set in the symbol's value then.  */
15445
15446 static bfd_boolean
15447 fix_bad_misaligned_branch_p (fixS *fixP)
15448 {
15449   bfd_boolean absolute_p;
15450   asection *symsec;
15451   valueT isa_bit;
15452   valueT val;
15453   valueT off;
15454   int other;
15455
15456   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15457     return FALSE;
15458
15459   symsec = S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy);
15460   absolute_p = bfd_is_abs_section (symsec);
15461
15462   val = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy);
15463   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15464   off = fixP->fx_offset;
15465
15466   isa_bit = absolute_p ? (val + off) & 1 : ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15467   val |= ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15468   val += off;
15469   return (val & 0x3) != isa_bit;
15470 }
15471
15472 /* Make the necessary checks on a regular MIPS branch pointed to by FIXP
15473    and its calculated value VAL.  */
15474
15475 static void
15476 fix_validate_branch (fixS *fixP, valueT val)
15477 {
15478   if (fixP->fx_done && (val & 0x3) != 0)
15479     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15480                   _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
15481                   (long) (val + md_pcrel_from (fixP)));
15482   else if (fix_bad_cross_mode_branch_p (fixP))
15483     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15484                   _("branch to a symbol in another ISA mode"));
15485   else if (fix_bad_misaligned_branch_p (fixP))
15486     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15487                   _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
15488                   (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset));
15489   else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS && (fixP->fx_offset & 0x3) != 0)
15490     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15491                   _("cannot encode misaligned addend "
15492                     "in the relocatable field (0x%lx)"),
15493                   (long) fixP->fx_offset);
15494 }
15495
15496 /* Apply a fixup to the object file.  */
15497
15498 void
15499 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
15500 {
15501   char *buf;
15502   unsigned long insn;
15503   reloc_howto_type *howto;
15504
15505   if (fixP->fx_pcrel)
15506     switch (fixP->fx_r_type)
15507       {
15508       case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15509       case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
15510       case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15511       case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15512       case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15513       case BFD_RELOC_32_PCREL:
15514       case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15515       case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15516       case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
15517       case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
15518       case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
15519       case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
15520         break;
15521
15522       case BFD_RELOC_32:
15523         fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_32_PCREL;
15524         break;
15525
15526       default:
15527         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15528                       _("PC-relative reference to a different section"));
15529         break;
15530       }
15531
15532   /* Handle BFD_RELOC_8, since it's easy.  Punt on other bfd relocations
15533      that have no MIPS ELF equivalent.  */
15534   if (fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_8)
15535     {
15536       howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
15537       if (!howto)
15538         return;
15539     }
15540
15541   gas_assert (fixP->fx_size == 2
15542               || fixP->fx_size == 4
15543               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_8
15544               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
15545               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
15546               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
15547               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
15548               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB
15549               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
15550               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
15551               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64
15552               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_NONE);
15553
15554   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15555
15556   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
15557      reasons for this:
15558
15559      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
15560          should nevertheless be emitted if the first part is.
15561
15562      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
15563          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
15564          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
15565          leave everything up to the linker.  */
15566   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
15567     fixP->fx_done = 1;
15568
15569   switch (fixP->fx_r_type)
15570     {
15571     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
15572     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
15573     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
15574     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
15575     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
15576     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
15577     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
15578     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL32:
15579     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL64:
15580     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
15581     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
15582     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GD:
15583     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_LDM:
15584     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_HI16:
15585     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_LO16:
15586     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GOTTPREL:
15587     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_HI16:
15588     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_LO16:
15589     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GD:
15590     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_LDM:
15591     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_HI16:
15592     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_LO16:
15593     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GOTTPREL:
15594     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_HI16:
15595     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_LO16:
15596       if (fixP->fx_addsy)
15597         S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
15598       else
15599         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15600                       _("TLS relocation against a constant"));
15601       break;
15602
15603     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
15604     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
15605     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
15606       {
15607         int shift;
15608
15609         gas_assert (!fixP->fx_done);
15610
15611         /* Shift is 2, unusually, for microMIPS JALX.  */
15612         if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP
15613             && (read_compressed_insn (buf, 4) >> 26) != 0x3c)
15614           shift = 1;
15615         else
15616           shift = 2;
15617
15618         if (fix_bad_cross_mode_jump_p (fixP))
15619           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15620                         _("jump to a symbol in another ISA mode"));
15621         else if (fix_bad_same_mode_jalx_p (fixP))
15622           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15623                         _("JALX to a symbol in the same ISA mode"));
15624         else if (fix_bad_misaligned_jump_p (fixP, shift))
15625           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15626                         _("jump to misaligned address (0x%lx)"),
15627                         (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy)
15628                                 + fixP->fx_offset));
15629         else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
15630                  && (fixP->fx_offset & ((1 << shift) - 1)) != 0)
15631           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15632                         _("cannot encode misaligned addend "
15633                           "in the relocatable field (0x%lx)"),
15634                         (long) fixP->fx_offset);
15635       }
15636       /* Fall through.  */
15637
15638     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
15639     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
15640     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
15641     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
15642     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
15643     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
15644     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
15645     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
15646     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
15647     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
15648     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
15649     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
15650     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
15651     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
15652     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
15653     case BFD_RELOC_HI16:
15654     case BFD_RELOC_HI16_S:
15655     case BFD_RELOC_LO16:
15656     case BFD_RELOC_GPREL16:
15657     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
15658     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
15659     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
15660     case BFD_RELOC_GPREL32:
15661     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
15662     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
15663     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
15664     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
15665     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
15666     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
15667     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
15668     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
15669     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
15670     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
15671     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
15672     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
15673     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP:
15674     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE:
15675     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST:
15676     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB:
15677     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
15678     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
15679     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP:
15680     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR:
15681     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
15682     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
15683     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
15684     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16:
15685     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL:
15686     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16:
15687     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16:
15688     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16:
15689     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16:
15690     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16:
15691     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16:
15692     case BFD_RELOC_MIPS_EH:
15693       if (fixP->fx_done)
15694         {
15695           offsetT value;
15696
15697           if (calculate_reloc (fixP->fx_r_type, *valP, &value))
15698             {
15699               insn = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type);
15700               if (mips16_reloc_p (fixP->fx_r_type))
15701                 insn |= mips16_immed_extend (value, 16);
15702               else
15703                 insn |= (value & 0xffff);
15704               write_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type, insn);
15705             }
15706           else
15707             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15708                           _("unsupported constant in relocation"));
15709         }
15710       break;
15711
15712     case BFD_RELOC_64:
15713       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
15714          extended value if we are only 32 bits.  */
15715       if (fixP->fx_done)
15716         {
15717           if (8 <= sizeof (valueT))
15718             md_number_to_chars (buf, *valP, 8);
15719           else
15720             {
15721               valueT hiv;
15722
15723               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
15724                 hiv = 0xffffffff;
15725               else
15726                 hiv = 0;
15727               md_number_to_chars (buf + (target_big_endian ? 4 : 0), *valP, 4);
15728               md_number_to_chars (buf + (target_big_endian ? 0 : 4), hiv, 4);
15729             }
15730         }
15731       break;
15732
15733     case BFD_RELOC_RVA:
15734     case BFD_RELOC_32:
15735     case BFD_RELOC_32_PCREL:
15736     case BFD_RELOC_16:
15737     case BFD_RELOC_8:
15738       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
15739          value now.  This can happen if we have a .word which is not
15740          resolved when it appears but is later defined.  */
15741       if (fixP->fx_done)
15742         md_number_to_chars (buf, *valP, fixP->fx_size);
15743       break;
15744
15745     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15746       fix_validate_branch (fixP, *valP);
15747       if (!fixP->fx_done)
15748         break;
15749
15750       if (*valP + 0x400000 <= 0x7fffff)
15751         {
15752           insn = read_insn (buf);
15753           insn |= (*valP >> 2) & 0x1fffff;
15754           write_insn (buf, insn);
15755         }
15756       else
15757         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15758                       _("branch out of range"));
15759       break;
15760
15761     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15762       fix_validate_branch (fixP, *valP);
15763       if (!fixP->fx_done)
15764         break;
15765
15766       if (*valP + 0x8000000 <= 0xfffffff)
15767         {
15768           insn = read_insn (buf);
15769           insn |= (*valP >> 2) & 0x3ffffff;
15770           write_insn (buf, insn);
15771         }
15772       else
15773         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15774                       _("branch out of range"));
15775       break;
15776
15777     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
15778       if (fixP->fx_addsy && (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) & 0x7) != 0)
15779         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15780                       _("PC-relative access using misaligned symbol (%lx)"),
15781                       (long) S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy));
15782       if ((fixP->fx_offset & 0x7) != 0)
15783         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15784                       _("PC-relative access using misaligned offset (%lx)"),
15785                       (long) fixP->fx_offset);
15786       if (!fixP->fx_done)
15787         break;
15788
15789       if (*valP + 0x100000 <= 0x1fffff)
15790         {
15791           insn = read_insn (buf);
15792           insn |= (*valP >> 3) & 0x3ffff;
15793           write_insn (buf, insn);
15794         }
15795       else
15796         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15797                       _("PC-relative access out of range"));
15798       break;
15799
15800     case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
15801       if ((*valP & 0x3) != 0)
15802         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15803                       _("PC-relative access to misaligned address (%lx)"),
15804                       (long) *valP);
15805       if (!fixP->fx_done)
15806         break;
15807
15808       if (*valP + 0x100000 <= 0x1fffff)
15809         {
15810           insn = read_insn (buf);
15811           insn |= (*valP >> 2) & 0x7ffff;
15812           write_insn (buf, insn);
15813         }
15814       else
15815         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15816                       _("PC-relative access out of range"));
15817       break;
15818
15819     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15820       fix_validate_branch (fixP, *valP);
15821
15822       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
15823          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
15824          the current segment).  */
15825       if (! fixP->fx_done)
15826         break;
15827
15828       /* Update old instruction data.  */
15829       insn = read_insn (buf);
15830
15831       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
15832         {
15833           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
15834           write_insn (buf, insn);
15835         }
15836       else if (fixP->fx_tcbit2
15837                && fixP->fx_done
15838                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
15839                && (fixP->fx_frag->fr_address
15840                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
15841                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
15842                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
15843                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
15844         {
15845           /* The branch offset is too large.  If this is an
15846              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
15847              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
15848           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
15849             insn = 0x0c000000;  /* jal */
15850           else
15851             insn = 0x08000000;  /* j */
15852           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
15853           fixP->fx_done = 0;
15854           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
15855           *valP += md_pcrel_from (fixP);
15856           write_insn (buf, insn);
15857         }
15858       else
15859         {
15860           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
15861              and there's nothing we can do to fix this instruction
15862              without turning it into a longer sequence.  */
15863           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15864                         _("branch out of range"));
15865         }
15866       break;
15867
15868     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
15869     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15870     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15871     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15872       gas_assert (!fixP->fx_done);
15873       if (fix_bad_cross_mode_branch_p (fixP))
15874         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15875                       _("branch to a symbol in another ISA mode"));
15876       else if (fixP->fx_addsy
15877                && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
15878                && !bfd_is_abs_section (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy))
15879                && (fixP->fx_offset & 0x1) != 0)
15880         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15881                       _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
15882                       (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset));
15883       else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS && (fixP->fx_offset & 0x1) != 0)
15884         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15885                       _("cannot encode misaligned addend "
15886                         "in the relocatable field (0x%lx)"),
15887                       (long) fixP->fx_offset);
15888       break;
15889
15890     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
15891       fixP->fx_done = 0;
15892       if (fixP->fx_addsy
15893           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
15894           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
15895         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
15896       break;
15897
15898     case BFD_RELOC_NONE:
15899     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
15900       fixP->fx_done = 0;
15901       break;
15902
15903     default:
15904       abort ();
15905     }
15906
15907   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
15908   fixP->fx_addnumber = *valP;
15909 }
15910
15911 static symbolS *
15912 get_symbol (void)
15913 {
15914   int c;
15915   char *name;
15916   symbolS *p;
15917
15918   c = get_symbol_name (&name);
15919   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
15920   (void) restore_line_pointer (c);
15921   return p;
15922 }
15923
15924 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
15925    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
15926    that byte, otherwise FILL is null.
15927
15928    This function used to have the comment:
15929
15930       The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding label.
15931
15932    The implementation therefore applied the adjustment to a maximum of
15933    one label.  However, other label adjustments are applied to batches
15934    of labels, and adjusting just one caused problems when new labels
15935    were added for the sake of debugging or unwind information.
15936    We therefore adjust all preceding labels (given as LABELS) instead.  */
15937
15938 static void
15939 mips_align (int to, int *fill, struct insn_label_list *labels)
15940 {
15941   mips_emit_delays ();
15942   mips_record_compressed_mode ();
15943   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
15944     frag_align_code (to, 0);
15945   else
15946     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
15947   record_alignment (now_seg, to);
15948   mips_move_labels (labels, FALSE);
15949 }
15950
15951 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
15952    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
15953
15954 static void
15955 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15956 {
15957   int temp, fill_value, *fill_ptr;
15958   long max_alignment = 28;
15959
15960   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
15961        to the aligned address.
15962      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
15963        a .align pseudo instruction.
15964      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
15965        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
15966        We don't.  */
15967
15968   temp = get_absolute_expression ();
15969   if (temp > max_alignment)
15970     as_bad (_("alignment too large, %d assumed"), temp = max_alignment);
15971   else if (temp < 0)
15972     {
15973       as_warn (_("alignment negative, 0 assumed"));
15974       temp = 0;
15975     }
15976   if (*input_line_pointer == ',')
15977     {
15978       ++input_line_pointer;
15979       fill_value = get_absolute_expression ();
15980       fill_ptr = &fill_value;
15981     }
15982   else
15983     fill_ptr = 0;
15984   if (temp)
15985     {
15986       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
15987       struct insn_label_list *l = si->label_list;
15988       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
15989       auto_align = 1;
15990       mips_align (temp, fill_ptr, l);
15991     }
15992   else
15993     {
15994       auto_align = 0;
15995     }
15996
15997   demand_empty_rest_of_line ();
15998 }
15999
16000 static void
16001 s_change_sec (int sec)
16002 {
16003   segT seg;
16004
16005   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
16006      that .previous works correctly.  We could do something like check
16007      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
16008      as it would not be appropriate to use it in the section changing
16009      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
16010      This should be cleaner, somehow.  */
16011   obj_elf_section_change_hook ();
16012
16013   mips_emit_delays ();
16014
16015   switch (sec)
16016     {
16017     case 't':
16018       s_text (0);
16019       break;
16020     case 'd':
16021       s_data (0);
16022       break;
16023     case 'b':
16024       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
16025       demand_empty_rest_of_line ();
16026       break;
16027
16028     case 'r':
16029       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
16030                         (subsegT) get_absolute_expression ());
16031       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
16032                                               | SEC_READONLY | SEC_RELOC
16033                                               | SEC_DATA));
16034       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
16035         record_alignment (seg, 4);
16036       demand_empty_rest_of_line ();
16037       break;
16038
16039     case 's':
16040       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
16041       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
16042                              SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
16043       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
16044         record_alignment (seg, 4);
16045       demand_empty_rest_of_line ();
16046       break;
16047
16048     case 'B':
16049       seg = subseg_new (".sbss", (subsegT) get_absolute_expression ());
16050       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, SEC_ALLOC);
16051       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
16052         record_alignment (seg, 4);
16053       demand_empty_rest_of_line ();
16054       break;
16055     }
16056
16057   auto_align = 1;
16058 }
16059
16060 void
16061 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16062 {
16063   char *saved_ilp;
16064   char *section_name;
16065   char c, endc;
16066   char next_c = 0;
16067   int section_type;
16068   int section_flag;
16069   int section_entry_size;
16070   int section_alignment;
16071
16072   saved_ilp = input_line_pointer;
16073   endc = get_symbol_name (&section_name);
16074   c = (endc == '"' ? input_line_pointer[1] : endc);
16075   if (c)
16076     next_c = input_line_pointer [(endc == '"' ? 2 : 1)];
16077
16078   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
16079   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
16080     {
16081       /* Just after name is now '\0'.  */
16082       (void) restore_line_pointer (endc);
16083       input_line_pointer = saved_ilp;
16084       obj_elf_section (ignore);
16085       return;
16086     }
16087
16088   section_name = xstrdup (section_name);
16089   c = restore_line_pointer (endc);
16090
16091   input_line_pointer++;
16092
16093   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
16094   if (c == ',')
16095     section_type = get_absolute_expression ();
16096   else
16097     section_type = 0;
16098
16099   if (*input_line_pointer++ == ',')
16100     section_flag = get_absolute_expression ();
16101   else
16102     section_flag = 0;
16103
16104   if (*input_line_pointer++ == ',')
16105     section_entry_size = get_absolute_expression ();
16106   else
16107     section_entry_size = 0;
16108
16109   if (*input_line_pointer++ == ',')
16110     section_alignment = get_absolute_expression ();
16111   else
16112     section_alignment = 0;
16113
16114   /* FIXME: really ignore?  */
16115   (void) section_alignment;
16116
16117   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
16118      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
16119      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
16120
16121      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
16122      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
16123      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
16124      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
16125
16126      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
16127      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
16128      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
16129      generic type-checking code.  */
16130   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
16131     section_type = SHT_PROGBITS;
16132
16133   obj_elf_change_section (section_name, section_type, 0, section_flag,
16134                           section_entry_size, 0, 0, 0);
16135
16136   if (now_seg->name != section_name)
16137     free (section_name);
16138 }
16139
16140 void
16141 mips_enable_auto_align (void)
16142 {
16143   auto_align = 1;
16144 }
16145
16146 static void
16147 s_cons (int log_size)
16148 {
16149   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
16150   struct insn_label_list *l = si->label_list;
16151
16152   mips_emit_delays ();
16153   if (log_size > 0 && auto_align)
16154     mips_align (log_size, 0, l);
16155   cons (1 << log_size);
16156   mips_clear_insn_labels ();
16157 }
16158
16159 static void
16160 s_float_cons (int type)
16161 {
16162   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
16163   struct insn_label_list *l = si->label_list;
16164
16165   mips_emit_delays ();
16166
16167   if (auto_align)
16168     {
16169       if (type == 'd')
16170         mips_align (3, 0, l);
16171       else
16172         mips_align (2, 0, l);
16173     }
16174
16175   float_cons (type);
16176   mips_clear_insn_labels ();
16177 }
16178
16179 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
16180    permitted to say
16181        .globl foo .text
16182    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
16183    considered to be the address of a function.  */
16184
16185 static void
16186 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
16187 {
16188   char *name;
16189   int c;
16190   symbolS *symbolP;
16191   flagword flag;
16192
16193   do
16194     {
16195       c = get_symbol_name (&name);
16196       symbolP = symbol_find_or_make (name);
16197       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
16198
16199       *input_line_pointer = c;
16200       SKIP_WHITESPACE_AFTER_NAME ();
16201
16202       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
16203          being a function is apparently labelled as being an object.  */
16204       flag = BSF_OBJECT;
16205
16206       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
16207           && (*input_line_pointer != ','))
16208         {
16209           char *secname;
16210           asection *sec;
16211
16212           c = get_symbol_name (&secname);
16213           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
16214           if (sec == NULL)
16215             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
16216           (void) restore_line_pointer (c);
16217
16218           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
16219             flag = BSF_FUNCTION;
16220         }
16221
16222       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
16223
16224       c = *input_line_pointer;
16225       if (c == ',')
16226         {
16227           input_line_pointer++;
16228           SKIP_WHITESPACE ();
16229           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16230             c = '\n';
16231         }
16232     }
16233   while (c == ',');
16234
16235   demand_empty_rest_of_line ();
16236 }
16237
16238 static void
16239 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
16240 {
16241   char *opt;
16242   char c;
16243
16244   c = get_symbol_name (&opt);
16245
16246   if (*opt == 'O')
16247     {
16248       /* FIXME: What does this mean?  */
16249     }
16250   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0 && ISDIGIT (opt[3]) && opt[4] == '\0')
16251     {
16252       int i;
16253
16254       i = atoi (opt + 3);
16255       if (i != 0 && i != 2)
16256         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
16257       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
16258         as_bad (_(".option pic%d not supported in VxWorks PIC mode"), i);
16259       else if (i == 0)
16260         mips_pic = NO_PIC;
16261       else if (i == 2)
16262         {
16263           mips_pic = SVR4_PIC;
16264           mips_abicalls = TRUE;
16265         }
16266
16267       if (mips_pic == SVR4_PIC)
16268         {
16269           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
16270             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
16271           g_switch_value = 0;
16272           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
16273         }
16274     }
16275   else
16276     as_warn (_("unrecognized option \"%s\""), opt);
16277
16278   (void) restore_line_pointer (c);
16279   demand_empty_rest_of_line ();
16280 }
16281
16282 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
16283
16284 struct mips_option_stack
16285 {
16286   struct mips_option_stack *next;
16287   struct mips_set_options options;
16288 };
16289
16290 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
16291
16292 /* Return status for .set/.module option handling.  */
16293
16294 enum code_option_type
16295 {
16296   /* Unrecognized option.  */
16297   OPTION_TYPE_BAD = -1,
16298
16299   /* Ordinary option.  */
16300   OPTION_TYPE_NORMAL,
16301
16302   /* ISA changing option.  */
16303   OPTION_TYPE_ISA
16304 };
16305
16306 /* Handle common .set/.module options.  Return status indicating option
16307    type.  */
16308
16309 static enum code_option_type
16310 parse_code_option (char * name)
16311 {
16312   bfd_boolean isa_set = FALSE;
16313   const struct mips_ase *ase;
16314
16315   if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
16316     {
16317       char *s = name + 3;
16318
16319       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
16320         as_bad (_("unrecognized register name `%s'"), s);
16321     }
16322   else if (strcmp (name, "at") == 0)
16323     mips_opts.at = ATREG;
16324   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
16325     mips_opts.at = ZERO;
16326   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
16327     mips_opts.nomove = 0;
16328   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
16329     mips_opts.nomove = 1;
16330   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
16331     mips_opts.nobopt = 0;
16332   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
16333     mips_opts.nobopt = 1;
16334   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
16335     mips_opts.gp = 32;
16336   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
16337     mips_opts.gp = 64;
16338   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
16339     mips_opts.fp = 32;
16340   else if (strcmp (name, "fp=xx") == 0)
16341     mips_opts.fp = 0;
16342   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
16343     mips_opts.fp = 64;
16344   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
16345     mips_opts.soft_float = 1;
16346   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
16347     mips_opts.soft_float = 0;
16348   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
16349     mips_opts.single_float = 1;
16350   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
16351     mips_opts.single_float = 0;
16352   else if (strcmp (name, "nooddspreg") == 0)
16353     mips_opts.oddspreg = 0;
16354   else if (strcmp (name, "oddspreg") == 0)
16355     mips_opts.oddspreg = 1;
16356   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
16357            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
16358     mips_opts.mips16 = 1;
16359   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
16360            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
16361     mips_opts.mips16 = 0;
16362   else if (strcmp (name, "micromips") == 0)
16363     mips_opts.micromips = 1;
16364   else if (strcmp (name, "nomicromips") == 0)
16365     mips_opts.micromips = 0;
16366   else if (name[0] == 'n'
16367            && name[1] == 'o'
16368            && (ase = mips_lookup_ase (name + 2)))
16369     mips_set_ase (ase, &mips_opts, FALSE);
16370   else if ((ase = mips_lookup_ase (name)))
16371     mips_set_ase (ase, &mips_opts, TRUE);
16372   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
16373     {
16374       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
16375          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
16376       if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
16377         {
16378           const struct mips_cpu_info *p;
16379
16380           p = mips_parse_cpu ("internal use", name + 5);
16381           if (!p)
16382             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
16383           else
16384             {
16385               mips_opts.arch = p->cpu;
16386               mips_opts.isa = p->isa;
16387               isa_set = TRUE;
16388             }
16389         }
16390       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
16391         {
16392           const struct mips_cpu_info *p;
16393
16394           p = mips_parse_cpu ("internal use", name);
16395           if (!p)
16396             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
16397           else
16398             {
16399               mips_opts.arch = p->cpu;
16400               mips_opts.isa = p->isa;
16401               isa_set = TRUE;
16402             }
16403         }
16404       else
16405         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
16406     }
16407   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
16408     mips_opts.noautoextend = 0;
16409   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
16410     mips_opts.noautoextend = 1;
16411   else if (strcmp (name, "insn32") == 0)
16412     mips_opts.insn32 = TRUE;
16413   else if (strcmp (name, "noinsn32") == 0)
16414     mips_opts.insn32 = FALSE;
16415   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
16416     mips_opts.sym32 = TRUE;
16417   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
16418     mips_opts.sym32 = FALSE;
16419   else
16420     return OPTION_TYPE_BAD;
16421
16422   return isa_set ? OPTION_TYPE_ISA : OPTION_TYPE_NORMAL;
16423 }
16424
16425 /* Handle the .set pseudo-op.  */
16426
16427 static void
16428 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
16429 {
16430   enum code_option_type type = OPTION_TYPE_NORMAL;
16431   char *name = input_line_pointer, ch;
16432
16433   file_mips_check_options ();
16434
16435   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16436     ++input_line_pointer;
16437   ch = *input_line_pointer;
16438   *input_line_pointer = '\0';
16439
16440   if (strchr (name, ','))
16441     {
16442       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
16443       *input_line_pointer = ch;
16444       input_line_pointer = name;
16445       s_set (0);
16446       return;
16447     }
16448
16449   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
16450     {
16451       if (mips_opts.noreorder)
16452         end_noreorder ();
16453     }
16454   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
16455     {
16456       if (!mips_opts.noreorder)
16457         start_noreorder ();
16458     }
16459   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
16460     mips_opts.warn_about_macros = 0;
16461   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
16462     {
16463       if (mips_opts.noreorder == 0)
16464         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
16465       mips_opts.warn_about_macros = 1;
16466     }
16467   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
16468     mips_opts.gp = file_mips_opts.gp;
16469   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
16470     mips_opts.fp = file_mips_opts.fp;
16471   else if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
16472     {
16473       mips_opts.isa = file_mips_opts.isa;
16474       mips_opts.arch = file_mips_opts.arch;
16475       mips_opts.gp = file_mips_opts.gp;
16476       mips_opts.fp = file_mips_opts.fp;
16477     }
16478   else if (strcmp (name, "push") == 0)
16479     {
16480       struct mips_option_stack *s;
16481
16482       s = XNEW (struct mips_option_stack);
16483       s->next = mips_opts_stack;
16484       s->options = mips_opts;
16485       mips_opts_stack = s;
16486     }
16487   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
16488     {
16489       struct mips_option_stack *s;
16490
16491       s = mips_opts_stack;
16492       if (s == NULL)
16493         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
16494       else
16495         {
16496           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
16497              delay slots correctly.  */
16498           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
16499             start_noreorder ();
16500           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
16501             end_noreorder ();
16502
16503           mips_opts = s->options;
16504           mips_opts_stack = s->next;
16505           free (s);
16506         }
16507     }
16508   else
16509     {
16510       type = parse_code_option (name);
16511       if (type == OPTION_TYPE_BAD)
16512         as_warn (_("tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
16513     }
16514
16515   /* The use of .set [arch|cpu]= historically 'fixes' the width of gp and fp
16516      registers based on what is supported by the arch/cpu.  */
16517   if (type == OPTION_TYPE_ISA)
16518     {
16519       switch (mips_opts.isa)
16520         {
16521         case 0:
16522           break;
16523         case ISA_MIPS1:
16524           /* MIPS I cannot support FPXX.  */
16525           mips_opts.fp = 32;
16526           /* fall-through.  */
16527         case ISA_MIPS2:
16528         case ISA_MIPS32:
16529         case ISA_MIPS32R2:
16530         case ISA_MIPS32R3:
16531         case ISA_MIPS32R5:
16532           mips_opts.gp = 32;
16533           if (mips_opts.fp != 0)
16534             mips_opts.fp = 32;
16535           break;
16536         case ISA_MIPS32R6:
16537           mips_opts.gp = 32;
16538           mips_opts.fp = 64;
16539           break;
16540         case ISA_MIPS3:
16541         case ISA_MIPS4:
16542         case ISA_MIPS5:
16543         case ISA_MIPS64:
16544         case ISA_MIPS64R2:
16545         case ISA_MIPS64R3:
16546         case ISA_MIPS64R5:
16547         case ISA_MIPS64R6:
16548           mips_opts.gp = 64;
16549           if (mips_opts.fp != 0)
16550             {
16551               if (mips_opts.arch == CPU_R5900)
16552                 mips_opts.fp = 32;
16553               else
16554                 mips_opts.fp = 64;
16555             }
16556           break;
16557         default:
16558           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
16559           break;
16560         }
16561     }
16562
16563   mips_check_options (&mips_opts, FALSE);
16564
16565   mips_check_isa_supports_ases ();
16566   *input_line_pointer = ch;
16567   demand_empty_rest_of_line ();
16568 }
16569
16570 /* Handle the .module pseudo-op.  */
16571
16572 static void
16573 s_module (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16574 {
16575   char *name = input_line_pointer, ch;
16576
16577   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16578     ++input_line_pointer;
16579   ch = *input_line_pointer;
16580   *input_line_pointer = '\0';
16581
16582   if (!file_mips_opts_checked)
16583     {
16584       if (parse_code_option (name) == OPTION_TYPE_BAD)
16585         as_bad (_(".module used with unrecognized symbol: %s\n"), name);
16586
16587       /* Update module level settings from mips_opts.  */
16588       file_mips_opts = mips_opts;
16589     }
16590   else
16591     as_bad (_(".module is not permitted after generating code"));
16592
16593   *input_line_pointer = ch;
16594   demand_empty_rest_of_line ();
16595 }
16596
16597 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
16598    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
16599
16600 static void
16601 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16602 {
16603   mips_pic = SVR4_PIC;
16604   mips_abicalls = TRUE;
16605
16606   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
16607     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
16608   g_switch_value = 0;
16609
16610   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
16611   demand_empty_rest_of_line ();
16612 }
16613
16614 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
16615    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
16616    function address, which is in the register named in the argument.
16617    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
16618    by the linker.  The result is:
16619         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
16620         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
16621         addu    $gp,$gp,.cpload argument
16622    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
16623
16624    The -mno-shared option changes this to:
16625         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
16626         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
16627    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
16628    resulting code is not position independent; it uses an absolute
16629    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
16630    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
16631
16632 static void
16633 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16634 {
16635   expressionS ex;
16636   int reg;
16637   int in_shared;
16638
16639   file_mips_check_options ();
16640
16641   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
16642      .cpload is ignored.  */
16643   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
16644     {
16645       s_ignore (0);
16646       return;
16647     }
16648
16649   if (mips_opts.mips16)
16650     {
16651       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpload");
16652       ignore_rest_of_line ();
16653       return;
16654     }
16655
16656   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
16657   if (mips_opts.noreorder == 0)
16658     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
16659
16660   reg = tc_get_register (0);
16661
16662   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
16663      the default instruction sequence.  */
16664   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
16665
16666   ex.X_op = O_symbol;
16667   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
16668                                          "__gnu_local_gp");
16669   ex.X_op_symbol = NULL;
16670   ex.X_add_number = 0;
16671
16672   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
16673   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
16674
16675   mips_mark_labels ();
16676   mips_assembling_insn = TRUE;
16677
16678   macro_start ();
16679   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
16680   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16681                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
16682   if (in_shared)
16683     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
16684                  mips_gp_register, reg);
16685   macro_end ();
16686
16687   mips_assembling_insn = FALSE;
16688   demand_empty_rest_of_line ();
16689 }
16690
16691 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
16692      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
16693
16694    If offset is given, this results in:
16695      sd         $gp, offset($sp)
16696      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
16697      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
16698      daddu      $gp, $gp, $reg1
16699
16700    If $reg2 is given, this results in:
16701      or         $reg2, $gp, $0
16702      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
16703      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
16704      daddu      $gp, $gp, $reg1
16705    $reg1 is normally $25 == $t9.
16706
16707    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
16708         lui     $gp,%hi(_gp)
16709         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
16710
16711 static void
16712 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16713 {
16714   expressionS ex_off;
16715   expressionS ex_sym;
16716   int reg1;
16717
16718   file_mips_check_options ();
16719
16720   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
16721      We also need NewABI support.  */
16722   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16723     {
16724       s_ignore (0);
16725       return;
16726     }
16727
16728   if (mips_opts.mips16)
16729     {
16730       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpsetup");
16731       ignore_rest_of_line ();
16732       return;
16733     }
16734
16735   reg1 = tc_get_register (0);
16736   SKIP_WHITESPACE ();
16737   if (*input_line_pointer != ',')
16738     {
16739       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
16740       return;
16741     }
16742   else
16743     ++input_line_pointer;
16744   SKIP_WHITESPACE ();
16745   if (*input_line_pointer == '$')
16746     {
16747       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
16748       mips_cpreturn_offset = -1;
16749     }
16750   else
16751     {
16752       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
16753       mips_cpreturn_register = -1;
16754     }
16755   SKIP_WHITESPACE ();
16756   if (*input_line_pointer != ',')
16757     {
16758       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
16759       return;
16760     }
16761   else
16762     ++input_line_pointer;
16763   SKIP_WHITESPACE ();
16764   expression (&ex_sym);
16765
16766   mips_mark_labels ();
16767   mips_assembling_insn = TRUE;
16768
16769   macro_start ();
16770   if (mips_cpreturn_register == -1)
16771     {
16772       ex_off.X_op = O_constant;
16773       ex_off.X_add_symbol = NULL;
16774       ex_off.X_op_symbol = NULL;
16775       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
16776
16777       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
16778                    BFD_RELOC_LO16, SP);
16779     }
16780   else
16781     move_register (mips_cpreturn_register, mips_gp_register);
16782
16783   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
16784     {
16785       macro_build (&ex_sym, "lui", LUI_FMT, mips_gp_register,
16786                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
16787                    BFD_RELOC_HI16_S);
16788
16789       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16790                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
16791                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
16792
16793       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
16794                    mips_gp_register, reg1);
16795     }
16796   else
16797     {
16798       expressionS ex;
16799
16800       ex.X_op = O_symbol;
16801       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
16802       ex.X_op_symbol = NULL;
16803       ex.X_add_number = 0;
16804
16805       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
16806       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
16807
16808       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
16809       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16810                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
16811     }
16812
16813   macro_end ();
16814
16815   mips_assembling_insn = FALSE;
16816   demand_empty_rest_of_line ();
16817 }
16818
16819 static void
16820 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16821 {
16822   file_mips_check_options ();
16823
16824   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
16825      .cplocal is ignored.  */
16826   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16827     {
16828       s_ignore (0);
16829       return;
16830     }
16831
16832   if (mips_opts.mips16)
16833     {
16834       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cplocal");
16835       ignore_rest_of_line ();
16836       return;
16837     }
16838
16839   mips_gp_register = tc_get_register (0);
16840   demand_empty_rest_of_line ();
16841 }
16842
16843 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
16844    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
16845    call $gp is restored from that location.  */
16846
16847 static void
16848 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16849 {
16850   expressionS ex;
16851
16852   file_mips_check_options ();
16853
16854   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
16855      .cprestore is ignored.  */
16856   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
16857     {
16858       s_ignore (0);
16859       return;
16860     }
16861
16862   if (mips_opts.mips16)
16863     {
16864       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cprestore");
16865       ignore_rest_of_line ();
16866       return;
16867     }
16868
16869   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
16870   mips_cprestore_valid = 1;
16871
16872   ex.X_op = O_constant;
16873   ex.X_add_symbol = NULL;
16874   ex.X_op_symbol = NULL;
16875   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
16876
16877   mips_mark_labels ();
16878   mips_assembling_insn = TRUE;
16879
16880   macro_start ();
16881   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
16882                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
16883   macro_end ();
16884
16885   mips_assembling_insn = FALSE;
16886   demand_empty_rest_of_line ();
16887 }
16888
16889 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
16890    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
16891      ld         $gp, offset($sp)
16892
16893    If a register $reg2 was given there, it results in:
16894      or         $gp, $reg2, $0  */
16895
16896 static void
16897 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16898 {
16899   expressionS ex;
16900
16901   file_mips_check_options ();
16902
16903   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
16904      We also need NewABI support.  */
16905   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16906     {
16907       s_ignore (0);
16908       return;
16909     }
16910
16911   if (mips_opts.mips16)
16912     {
16913       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpreturn");
16914       ignore_rest_of_line ();
16915       return;
16916     }
16917
16918   mips_mark_labels ();
16919   mips_assembling_insn = TRUE;
16920
16921   macro_start ();
16922   if (mips_cpreturn_register == -1)
16923     {
16924       ex.X_op = O_constant;
16925       ex.X_add_symbol = NULL;
16926       ex.X_op_symbol = NULL;
16927       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
16928
16929       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
16930     }
16931   else
16932     move_register (mips_gp_register, mips_cpreturn_register);
16933
16934   macro_end ();
16935
16936   mips_assembling_insn = FALSE;
16937   demand_empty_rest_of_line ();
16938 }
16939
16940 /* Handle a .dtprelword, .dtpreldword, .tprelword, or .tpreldword
16941    pseudo-op; DIRSTR says which. The pseudo-op generates a BYTES-size
16942    DTP- or TP-relative relocation of type RTYPE, for use in either DWARF
16943    debug information or MIPS16 TLS.  */
16944
16945 static void
16946 s_tls_rel_directive (const size_t bytes, const char *dirstr,
16947                      bfd_reloc_code_real_type rtype)
16948 {
16949   expressionS ex;
16950   char *p;
16951
16952   expression (&ex);
16953
16954   if (ex.X_op != O_symbol)
16955     {
16956       as_bad (_("unsupported use of %s"), dirstr);
16957       ignore_rest_of_line ();
16958     }
16959
16960   p = frag_more (bytes);
16961   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
16962   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE, rtype);
16963   demand_empty_rest_of_line ();
16964   mips_clear_insn_labels ();
16965 }
16966
16967 /* Handle .dtprelword.  */
16968
16969 static void
16970 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16971 {
16972   s_tls_rel_directive (4, ".dtprelword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32);
16973 }
16974
16975 /* Handle .dtpreldword.  */
16976
16977 static void
16978 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16979 {
16980   s_tls_rel_directive (8, ".dtpreldword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
16981 }
16982
16983 /* Handle .tprelword.  */
16984
16985 static void
16986 s_tprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16987 {
16988   s_tls_rel_directive (4, ".tprelword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL32);
16989 }
16990
16991 /* Handle .tpreldword.  */
16992
16993 static void
16994 s_tpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16995 {
16996   s_tls_rel_directive (8, ".tpreldword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL64);
16997 }
16998
16999 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
17000    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
17001
17002 static void
17003 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17004 {
17005   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
17006      We also need NewABI support.  */
17007   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
17008     {
17009       s_ignore (0);
17010       return;
17011     }
17012
17013   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
17014
17015   demand_empty_rest_of_line ();
17016 }
17017
17018 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
17019    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
17020
17021 static void
17022 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17023 {
17024   segment_info_type *si;
17025   struct insn_label_list *l;
17026   expressionS ex;
17027   char *p;
17028
17029   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
17030   if (mips_pic != SVR4_PIC)
17031     {
17032       s_cons (2);
17033       return;
17034     }
17035
17036   si = seg_info (now_seg);
17037   l = si->label_list;
17038   mips_emit_delays ();
17039   if (auto_align)
17040     mips_align (2, 0, l);
17041
17042   expression (&ex);
17043   mips_clear_insn_labels ();
17044
17045   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
17046     {
17047       as_bad (_("unsupported use of .gpword"));
17048       ignore_rest_of_line ();
17049     }
17050
17051   p = frag_more (4);
17052   md_number_to_chars (p, 0, 4);
17053   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
17054                BFD_RELOC_GPREL32);
17055
17056   demand_empty_rest_of_line ();
17057 }
17058
17059 static void
17060 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17061 {
17062   segment_info_type *si;
17063   struct insn_label_list *l;
17064   expressionS ex;
17065   char *p;
17066
17067   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
17068   if (mips_pic != SVR4_PIC)
17069     {
17070       s_cons (3);
17071       return;
17072     }
17073
17074   si = seg_info (now_seg);
17075   l = si->label_list;
17076   mips_emit_delays ();
17077   if (auto_align)
17078     mips_align (3, 0, l);
17079
17080   expression (&ex);
17081   mips_clear_insn_labels ();
17082
17083   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
17084     {
17085       as_bad (_("unsupported use of .gpdword"));
17086       ignore_rest_of_line ();
17087     }
17088
17089   p = frag_more (8);
17090   md_number_to_chars (p, 0, 8);
17091   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
17092                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
17093
17094   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
17095   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
17096            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
17097
17098   demand_empty_rest_of_line ();
17099 }
17100
17101 /* Handle the .ehword pseudo-op.  This is used when generating unwinding
17102    tables.  It generates a R_MIPS_EH reloc.  */
17103
17104 static void
17105 s_ehword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17106 {
17107   expressionS ex;
17108   char *p;
17109
17110   mips_emit_delays ();
17111
17112   expression (&ex);
17113   mips_clear_insn_labels ();
17114
17115   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
17116     {
17117       as_bad (_("unsupported use of .ehword"));
17118       ignore_rest_of_line ();
17119     }
17120
17121   p = frag_more (4);
17122   md_number_to_chars (p, 0, 4);
17123   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
17124                BFD_RELOC_32_PCREL);
17125
17126   demand_empty_rest_of_line ();
17127 }
17128
17129 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
17130    tables in SVR4 PIC code.  */
17131
17132 static void
17133 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17134 {
17135   int reg;
17136
17137   file_mips_check_options ();
17138
17139   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
17140   if (mips_pic != SVR4_PIC)
17141     {
17142       s_ignore (0);
17143       return;
17144     }
17145
17146   mips_mark_labels ();
17147   mips_assembling_insn = TRUE;
17148
17149   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
17150   macro_start ();
17151   reg = tc_get_register (0);
17152   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
17153   macro_end ();
17154
17155   mips_assembling_insn = FALSE;
17156   demand_empty_rest_of_line ();
17157 }
17158
17159 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
17160    mips16/micromips mode.  This permits the linker to handle them specially,
17161    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
17162    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
17163    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
17164    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
17165    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
17166    again.  */
17167
17168 static void
17169 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17170 {
17171   file_mips_check_options ();
17172   file_ase_mips16 |= mips_opts.mips16;
17173   file_ase_micromips |= mips_opts.micromips;
17174
17175   mips_mark_labels ();
17176
17177   demand_empty_rest_of_line ();
17178 }
17179
17180 /* Handle the .nan pseudo-op.  */
17181
17182 static void
17183 s_nan (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17184 {
17185   static const char str_legacy[] = "legacy";
17186   static const char str_2008[] = "2008";
17187   size_t i;
17188
17189   for (i = 0; !is_end_of_line[(unsigned char) input_line_pointer[i]]; i++);
17190
17191   if (i == sizeof (str_2008) - 1
17192       && memcmp (input_line_pointer, str_2008, i) == 0)
17193     mips_nan2008 = 1;
17194   else if (i == sizeof (str_legacy) - 1
17195            && memcmp (input_line_pointer, str_legacy, i) == 0)
17196     {
17197       if (ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa))
17198         mips_nan2008 = 0;
17199       else
17200         as_bad (_("`%s' does not support legacy NaN"),
17201                   mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa)->name);
17202     }
17203   else
17204     as_bad (_("bad .nan directive"));
17205
17206   input_line_pointer += i;
17207   demand_empty_rest_of_line ();
17208 }
17209
17210 /* Handle a .stab[snd] directive.  Ideally these directives would be
17211    implemented in a transparent way, so that removing them would not
17212    have any effect on the generated instructions.  However, s_stab
17213    internally changes the section, so in practice we need to decide
17214    now whether the preceding label marks compressed code.  We do not
17215    support changing the compression mode of a label after a .stab*
17216    directive, such as in:
17217
17218    foo:
17219         .stabs ...
17220         .set mips16
17221
17222    so the current mode wins.  */
17223
17224 static void
17225 s_mips_stab (int type)
17226 {
17227   file_mips_check_options ();
17228   mips_mark_labels ();
17229   s_stab (type);
17230 }
17231
17232 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
17233
17234 static void
17235 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17236 {
17237   char *name;
17238   int c;
17239   symbolS *symbolP;
17240   expressionS exp;
17241
17242   c = get_symbol_name (&name);
17243   symbolP = symbol_find_or_make (name);
17244   S_SET_WEAK (symbolP);
17245   *input_line_pointer = c;
17246
17247   SKIP_WHITESPACE_AFTER_NAME ();
17248
17249   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
17250     {
17251       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
17252         {
17253           as_bad (_("ignoring attempt to redefine symbol %s"),
17254                   S_GET_NAME (symbolP));
17255           ignore_rest_of_line ();
17256           return;
17257         }
17258
17259       if (*input_line_pointer == ',')
17260         {
17261           ++input_line_pointer;
17262           SKIP_WHITESPACE ();
17263         }
17264
17265       expression (&exp);
17266       if (exp.X_op != O_symbol)
17267         {
17268           as_bad (_("bad .weakext directive"));
17269           ignore_rest_of_line ();
17270           return;
17271         }
17272       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
17273     }
17274
17275   demand_empty_rest_of_line ();
17276 }
17277
17278 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
17279    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
17280    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
17281
17282 int
17283 tc_get_register (int frame)
17284 {
17285   unsigned int reg;
17286
17287   SKIP_WHITESPACE ();
17288   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
17289     reg = 0;
17290   if (frame)
17291     {
17292       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
17293       mips_frame_reg_valid = 1;
17294       mips_cprestore_valid = 0;
17295     }
17296   return reg;
17297 }
17298
17299 valueT
17300 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
17301 {
17302   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
17303
17304   /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
17305      However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
17306      byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
17307      are targeted for an embedded system.  */
17308   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
17309     return addr;
17310   if (align > 4)
17311     align = 4;
17312
17313   return ((addr + (1 << align) - 1) & -(1 << align));
17314 }
17315
17316 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
17317    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
17318    example, a symbol may later become defined which appeared to be
17319    undefined earlier.)  */
17320
17321 static int
17322 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
17323 {
17324   if (sym == 0)
17325     return 0;
17326
17327   if (g_switch_value > 0)
17328     {
17329       const char *symname;
17330       int change;
17331
17332       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
17333          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
17334          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
17335          not be referenced off the $gp, although it appears as though
17336          they can.  */
17337       symname = S_GET_NAME (sym);
17338       if (symname != (const char *) NULL
17339           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
17340               || strcmp (symname, "etext") == 0
17341               || strcmp (symname, "_gp") == 0
17342               || strcmp (symname, "edata") == 0
17343               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
17344               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
17345               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
17346               || strcmp (symname, "end") == 0
17347               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
17348         change = 1;
17349       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
17350                && (0
17351 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
17352                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
17353                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
17354                            <= g_switch_value))
17355 #endif
17356                    /* We must defer this decision until after the whole
17357                       file has been read, since there might be a .extern
17358                       after the first use of this symbol.  */
17359                    || (before_relaxing
17360 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
17361                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
17362 #endif
17363                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
17364                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
17365                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
17366         change = 0;
17367       else
17368         {
17369           const char *segname;
17370
17371           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
17372           gas_assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
17373                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
17374           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
17375                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
17376                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
17377                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
17378                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
17379                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
17380         }
17381       return change;
17382     }
17383   else
17384     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
17385     return 1;
17386 }
17387
17388
17389 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
17390
17391 static bfd_boolean
17392 pic_need_relax (symbolS *sym)
17393 {
17394   asection *symsec;
17395
17396   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
17397   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
17398     {
17399       symbolS *n;
17400
17401       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
17402       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
17403       if (n == sym)
17404         break;
17405       sym = n;
17406     }
17407
17408   if (symbol_section_p (sym))
17409     return TRUE;
17410
17411   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
17412
17413   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
17414   return (!bfd_is_und_section (symsec)
17415           && !bfd_is_abs_section (symsec)
17416           && !bfd_is_com_section (symsec)
17417           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
17418           && (!S_IS_WEAK (sym) && !S_IS_EXTERNAL (sym)));
17419 }
17420 \f
17421 /* Given a MIPS16 variant frag FRAGP and PC-relative operand PCREL_OP
17422    convert a section-relative value VAL to the equivalent PC-relative
17423    value.  */
17424
17425 static offsetT
17426 mips16_pcrel_val (fragS *fragp, const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op,
17427                   offsetT val, long stretch)
17428 {
17429   fragS *sym_frag;
17430   addressT addr;
17431
17432   gas_assert (pcrel_op->root.root.type == OP_PCREL);
17433
17434   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
17435
17436   /* If the relax_marker of the symbol fragment differs from the
17437      relax_marker of this fragment, we have not yet adjusted the
17438      symbol fragment fr_address.  We want to add in STRETCH in
17439      order to get a better estimate of the address.  This
17440      particularly matters because of the shift bits.  */
17441   if (stretch != 0 && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
17442     {
17443       fragS *f;
17444
17445       /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
17446          been expanding the earlier code, the symbol may be
17447          defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
17448          This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
17449          a maximum number of bytes to skip when doing an
17450          alignment.  */
17451       for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
17452         {
17453           if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
17454             {
17455               if (stretch < 0)
17456                 stretch = -(-stretch & ~((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
17457               else
17458                 stretch &= ~((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
17459               if (stretch == 0)
17460                 break;
17461             }
17462         }
17463       if (f != NULL)
17464         val += stretch;
17465     }
17466
17467   addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
17468
17469   /* The base address rules are complicated.  The base address of
17470      a branch is the following instruction.  The base address of a
17471      PC relative load or add is the instruction itself, but if it
17472      is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
17473      the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
17474   if (pcrel_op->include_isa_bit)
17475     {
17476       addr += 2;
17477
17478       /* If we are currently assuming that this frag should be
17479          extended, then the current address is two bytes higher.  */
17480       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17481         addr += 2;
17482
17483       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
17484          for a text label.  */
17485       val &= -2;
17486     }
17487   else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
17488     addr -= 4;
17489   else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
17490     addr -= 2;
17491
17492   val -= addr & -(1 << pcrel_op->align_log2);
17493
17494   return val;
17495 }
17496
17497 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
17498    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
17499
17500 static int
17501 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
17502 {
17503   const struct mips_int_operand *operand;
17504   offsetT val;
17505   segT symsec;
17506   int type;
17507
17508   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
17509     return 0;
17510   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
17511     return 1;
17512
17513   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
17514   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
17515   operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
17516   if (S_FORCE_RELOC (fragp->fr_symbol, TRUE)
17517       || (operand->root.type == OP_PCREL
17518           ? sec != symsec
17519           : !bfd_is_abs_section (symsec)))
17520     return 1;
17521
17522   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17523
17524   if (operand->root.type == OP_PCREL)
17525     {
17526       const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
17527       offsetT maxtiny;
17528
17529       if (RELAX_MIPS16_ALWAYS_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17530         return 1;
17531
17532       pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
17533       val = mips16_pcrel_val (fragp, pcrel_op, val, stretch);
17534
17535       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
17536          opcode.  If the address depends on the size of this
17537          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
17538          use an extended opcode.  */
17539       if ((val & ((1 << operand->shift) - 1)) != 0)
17540         {
17541           fragp->fr_subtype =
17542             RELAX_MIPS16_MARK_ALWAYS_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17543           return 1;
17544         }
17545
17546       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
17547          is precisely the next value above maxtiny, then there is a
17548          chance of an infinite loop as in the following code:
17549              la $4,foo
17550              .skip      1020
17551              .align     2
17552            foo:
17553          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
17554          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
17555          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
17556          frag as extended if it was small, and is about to become
17557          extended with the next value above maxtiny.  */
17558       maxtiny = mips_int_operand_max (operand);
17559       if (val == maxtiny + (1 << operand->shift)
17560           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17561         {
17562           fragp->fr_subtype =
17563             RELAX_MIPS16_MARK_ALWAYS_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17564           return 1;
17565         }
17566     }
17567
17568   return !mips16_immed_in_range_p (operand, BFD_RELOC_UNUSED, val);
17569 }
17570
17571 /* Given a MIPS16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs
17572    macro expansion.  SEC is the section the frag is in.  We only
17573    support PC-relative instructions (LA, DLA, LW, LD) here, in
17574    non-PIC code using 32-bit addressing.  */
17575
17576 static int
17577 mips16_macro_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
17578 {
17579   const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
17580   const struct mips_int_operand *operand;
17581   offsetT val;
17582   segT symsec;
17583   int type;
17584
17585   gas_assert (!RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype));
17586
17587   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
17588     return 0;
17589   if (!RELAX_MIPS16_SYM32 (fragp->fr_subtype))
17590     return 0;
17591
17592   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
17593   switch (type)
17594     {
17595     case 'A':
17596     case 'B':
17597     case 'E':
17598       symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
17599       if (bfd_is_abs_section (symsec))
17600         return 1;
17601       if (RELAX_MIPS16_PIC (fragp->fr_subtype))
17602         return 0;
17603       if (S_FORCE_RELOC (fragp->fr_symbol, TRUE) || sec != symsec)
17604         return 1;
17605
17606       operand = mips16_immed_operand (type, TRUE);
17607       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17608       pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
17609       val = mips16_pcrel_val (fragp, pcrel_op, val, stretch);
17610
17611       return !mips16_immed_in_range_p (operand, BFD_RELOC_UNUSED, val);
17612
17613     default:
17614       return 0;
17615     }
17616 }
17617
17618 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
17619    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
17620    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
17621    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
17622    branch is to be computed.  */
17623 static int
17624 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
17625 {
17626   bfd_boolean toofar;
17627   int length;
17628
17629   if (fragp
17630       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
17631       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
17632       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
17633     {
17634       addressT addr;
17635       offsetT val;
17636
17637       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17638
17639       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
17640
17641       val -= addr;
17642
17643       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
17644     }
17645   else
17646     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
17647        we emit the long sequence.  */
17648     toofar = TRUE;
17649
17650   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
17651     fragp->fr_subtype
17652       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_AT (fragp->fr_subtype),
17653                              RELAX_BRANCH_PIC (fragp->fr_subtype),
17654                              RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
17655                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
17656                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
17657                              toofar);
17658
17659   length = 4;
17660   if (toofar)
17661     {
17662       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
17663         length += 8;
17664
17665       if (!fragp || RELAX_BRANCH_PIC (fragp->fr_subtype))
17666         {
17667           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
17668           length += 8;
17669           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
17670             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
17671             length += 4;
17672         }
17673
17674       /* If branch is conditional.  */
17675       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
17676         length += 8;
17677     }
17678
17679   return length;
17680 }
17681
17682 /* Get a FRAG's branch instruction delay slot size, either from the
17683    short-delay-slot bit of a branch-and-link instruction if AL is TRUE,
17684    or SHORT_INSN_SIZE otherwise.  */
17685
17686 static int
17687 frag_branch_delay_slot_size (fragS *fragp, bfd_boolean al, int short_insn_size)
17688 {
17689   char *buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
17690
17691   if (al)
17692     return (read_compressed_insn (buf, 4) & 0x02000000) ? 2 : 4;
17693   else
17694     return short_insn_size;
17695 }
17696
17697 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
17698    RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
17699    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
17700    whether an unconditional (-1), or regular (0) branch is to be
17701    computed.  */
17702
17703 static int
17704 relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
17705 {
17706   bfd_boolean insn32 = TRUE;
17707   bfd_boolean nods = TRUE;
17708   bfd_boolean pic = TRUE;
17709   bfd_boolean al = TRUE;
17710   int short_insn_size;
17711   bfd_boolean toofar;
17712   int length;
17713
17714   if (fragp)
17715     {
17716       insn32 = RELAX_MICROMIPS_INSN32 (fragp->fr_subtype);
17717       nods = RELAX_MICROMIPS_NODS (fragp->fr_subtype);
17718       pic = RELAX_MICROMIPS_PIC (fragp->fr_subtype);
17719       al = RELAX_MICROMIPS_LINK (fragp->fr_subtype);
17720     }
17721   short_insn_size = insn32 ? 4 : 2;
17722
17723   if (fragp
17724       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
17725       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
17726       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
17727     {
17728       addressT addr;
17729       offsetT val;
17730
17731       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17732       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
17733          for a text label.  */
17734       if ((val & 1) != 0)
17735         --val;
17736
17737       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
17738
17739       val -= addr;
17740
17741       toofar = val < - (0x8000 << 1) || val >= (0x8000 << 1);
17742     }
17743   else
17744     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
17745        we emit the long sequence.  */
17746     toofar = TRUE;
17747
17748   if (fragp && update
17749       && toofar != RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
17750     fragp->fr_subtype = (toofar
17751                          ? RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype)
17752                          : RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype));
17753
17754   length = 4;
17755   if (toofar)
17756     {
17757       bfd_boolean compact_known = fragp != NULL;
17758       bfd_boolean compact = FALSE;
17759       bfd_boolean uncond;
17760
17761       if (fragp)
17762         {
17763           compact = RELAX_MICROMIPS_COMPACT (fragp->fr_subtype);
17764           uncond = RELAX_MICROMIPS_UNCOND (fragp->fr_subtype);
17765         }
17766       else
17767         uncond = update < 0;
17768
17769       /* If label is out of range, we turn branch <br>:
17770
17771                 <br>    label                   # 4 bytes
17772             0:
17773
17774          into:
17775
17776                 j       label                   # 4 bytes
17777                 nop                             # 2/4 bytes if
17778                                                 #  compact && (!PIC || insn32)
17779             0:
17780        */
17781       if ((!pic || insn32) && (!compact_known || compact))
17782         length += short_insn_size;
17783
17784       /* If assembling PIC code, we further turn:
17785
17786                         j       label                   # 4 bytes
17787
17788          into:
17789
17790                         lw/ld   at, %got(label)(gp)     # 4 bytes
17791                         d/addiu at, %lo(label)          # 4 bytes
17792                         jr/c    at                      # 2/4 bytes
17793        */
17794       if (pic)
17795         length += 4 + short_insn_size;
17796
17797       /* Add an extra nop if the jump has no compact form and we need
17798          to fill the delay slot.  */
17799       if ((!pic || al) && nods)
17800         length += (fragp
17801                    ? frag_branch_delay_slot_size (fragp, al, short_insn_size)
17802                    : short_insn_size);
17803
17804       /* If branch <br> is conditional, we prepend negated branch <brneg>:
17805
17806                         <brneg> 0f                      # 4 bytes
17807                         nop                             # 2/4 bytes if !compact
17808        */
17809       if (!uncond)
17810         length += (compact_known && compact) ? 4 : 4 + short_insn_size;
17811     }
17812   else if (nods)
17813     {
17814       /* Add an extra nop to fill the delay slot.  */
17815       gas_assert (fragp);
17816       length += frag_branch_delay_slot_size (fragp, al, short_insn_size);
17817     }
17818
17819   return length;
17820 }
17821
17822 /* Compute the length of a branch, and adjust the RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16
17823    bit accordingly.  */
17824
17825 static int
17826 relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
17827 {
17828   bfd_boolean toofar;
17829
17830   if (fragp
17831       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
17832       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
17833       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
17834     {
17835       addressT addr;
17836       offsetT val;
17837       int type;
17838
17839       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17840       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
17841          for a text label.  */
17842       if ((val & 1) != 0)
17843         --val;
17844
17845       /* Assume this is a 2-byte branch.  */
17846       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 2;
17847
17848       /* We try to avoid the infinite loop by not adding 2 more bytes for
17849          long branches.  */
17850
17851       val -= addr;
17852
17853       type = RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype);
17854       if (type == 'D')
17855         toofar = val < - (0x200 << 1) || val >= (0x200 << 1);
17856       else if (type == 'E')
17857         toofar = val < - (0x40 << 1) || val >= (0x40 << 1);
17858       else
17859         abort ();
17860     }
17861   else
17862     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
17863        we emit a normal 32-bit branch.  */
17864     toofar = TRUE;
17865
17866   if (fragp && update
17867       && toofar != RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype))
17868     fragp->fr_subtype
17869       = toofar ? RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype)
17870                : RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype);
17871
17872   if (toofar)
17873     return 4;
17874
17875   return 2;
17876 }
17877
17878 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
17879    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
17880    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
17881    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
17882
17883 int
17884 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
17885 {
17886   int change;
17887
17888   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
17889     {
17890
17891       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17892
17893       return fragp->fr_var;
17894     }
17895
17896   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
17897     {
17898       /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
17899          into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
17900       if (RELAX_MIPS16_MACRO (fragp->fr_subtype))
17901         return RELAX_MIPS16_E2 (fragp->fr_subtype) ? 8 : 12;
17902       else
17903         return RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2;
17904     }
17905
17906   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
17907     {
17908       int length = 4;
17909
17910       if (RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype) != 0)
17911         length = relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17912       if (length == 4 && RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype))
17913         length = relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17914       fragp->fr_var = length;
17915
17916       return length;
17917     }
17918
17919   if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
17920     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
17921     change = 0;
17922   else if (RELAX_PIC (fragp->fr_subtype))
17923     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol);
17924   else
17925     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
17926
17927   if (change)
17928     {
17929       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
17930       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
17931     }
17932   else
17933     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
17934 }
17935
17936 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
17937    should be converted into a reloc against a section.  */
17938
17939 int
17940 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
17941 {
17942   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
17943       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
17944     return 0;
17945
17946   if (fixp->fx_addsy == NULL)
17947     return 1;
17948
17949   /* Allow relocs used for EH tables.  */
17950   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32_PCREL)
17951     return 1;
17952
17953   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
17954      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
17955      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
17956
17957      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
17958      between the LO16 and partnering high part relocation.  The linker will
17959      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
17960      the merge data.
17961
17962      The linker has traditionally not looked for the partnering high part
17963      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
17964      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
17965      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
17966      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
17967   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
17968        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
17969       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
17970       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
17971     return 0;
17972
17973   /* There is no place to store an in-place offset for JALR relocations.  */
17974   if (jalr_reloc_p (fixp->fx_r_type) && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS)
17975     return 0;
17976
17977   /* Likewise an in-range offset of limited PC-relative relocations may
17978      overflow the in-place relocatable field if recalculated against the
17979      start address of the symbol's containing section.
17980
17981      Also, PC relative relocations for MIPS R6 need to be symbol rather than
17982      section relative to allow linker relaxations to be performed later on.  */
17983   if (limited_pcrel_reloc_p (fixp->fx_r_type)
17984       && (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS || ISA_IS_R6 (file_mips_opts.isa)))
17985     return 0;
17986
17987   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
17988      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
17989      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
17990      the function's canonical address.
17991
17992      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
17993      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
17994      the first relocation in section S must be against F; this is how the
17995      linker determines the target function.  All relocations that might
17996      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
17997      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
17998
17999        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
18000           symbols.
18001
18002        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
18003           if that stub might be used.
18004
18005        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
18006           symbols.
18007
18008        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
18009           that stub might be used.
18010
18011      There is a further restriction:
18012
18013        5. We cannot reduce jump relocations (R_MIPS_26, R_MIPS16_26 or
18014           R_MICROMIPS_26_S1) or branch relocations (R_MIPS_PC26_S2,
18015           R_MIPS_PC21_S2, R_MIPS_PC16, R_MIPS16_PC16_S1,
18016           R_MICROMIPS_PC16_S1, R_MICROMIPS_PC10_S1 or R_MICROMIPS_PC7_S1)
18017           against MIPS16 or microMIPS symbols because we need to keep the
18018           MIPS16 or microMIPS symbol for the purpose of mode mismatch
18019           detection and JAL or BAL to JALX instruction conversion in the
18020           linker.
18021
18022      For simplicity, we deal with (3)-(4) by not reducing _any_ relocation
18023      against a MIPS16 symbol.  We deal with (5) by additionally leaving
18024      alone any jump and branch relocations against a microMIPS symbol.
18025
18026      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
18027      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
18028      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
18029      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
18030      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
18031      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
18032      that we have for MIPS16 symbols.  */
18033   if (fixp->fx_subsy == NULL
18034       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
18035           || (ELF_ST_IS_MICROMIPS (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
18036               && (jmp_reloc_p (fixp->fx_r_type)
18037                   || b_reloc_p (fixp->fx_r_type)))
18038           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)))
18039     return 0;
18040
18041   return 1;
18042 }
18043
18044 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
18045    format.  */
18046
18047 arelent **
18048 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
18049 {
18050   static arelent *retval[4];
18051   arelent *reloc;
18052   bfd_reloc_code_real_type code;
18053
18054   memset (retval, 0, sizeof(retval));
18055   reloc = retval[0] = XCNEW (arelent);
18056   reloc->sym_ptr_ptr = XNEW (asymbol *);
18057   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
18058   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
18059
18060   if (fixp->fx_pcrel)
18061     {
18062       gas_assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
18063                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1
18064                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
18065                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
18066                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1
18067                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32_PCREL
18068                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
18069                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
18070                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3
18071                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2
18072                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S_PCREL
18073                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16_PCREL);
18074
18075       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
18076          Relocations want only the symbol offset.  */
18077       switch (fixp->fx_r_type)
18078         {
18079         case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
18080           reloc->addend = fixp->fx_addnumber + (reloc->address & ~7);
18081           break;
18082         default:
18083           reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
18084           break;
18085         }
18086     }
18087   else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
18088            && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP
18089            && (read_compressed_insn (fixp->fx_frag->fr_literal
18090                                      + fixp->fx_where, 4) >> 26) == 0x3c)
18091     {
18092       /* Shift is 2, unusually, for microMIPS JALX.  Adjust the in-place
18093          addend accordingly.  */
18094       reloc->addend = fixp->fx_addnumber >> 1;
18095     }
18096   else
18097     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
18098
18099   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
18100      entry to be used in the relocation's section offset.  */
18101   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
18102     {
18103       reloc->address = reloc->addend;
18104       reloc->addend = 0;
18105     }
18106
18107   code = fixp->fx_r_type;
18108
18109   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
18110   if (reloc->howto == NULL)
18111     {
18112       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
18113                     _("cannot represent %s relocation in this object file"
18114                       " format"),
18115                     bfd_get_reloc_code_name (code));
18116       retval[0] = NULL;
18117     }
18118
18119   return retval;
18120 }
18121
18122 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
18123    the current size of the frag should change.  */
18124
18125 int
18126 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
18127 {
18128   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
18129     {
18130       offsetT old_var = fragp->fr_var;
18131
18132       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
18133
18134       return fragp->fr_var - old_var;
18135     }
18136
18137   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
18138     {
18139       offsetT old_var = fragp->fr_var;
18140       offsetT new_var = 4;
18141
18142       if (RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype) != 0)
18143         new_var = relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragp, sec, TRUE);
18144       if (new_var == 4 && RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype))
18145         new_var = relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragp, sec, TRUE);
18146       fragp->fr_var = new_var;
18147
18148       return new_var - old_var;
18149     }
18150
18151   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
18152     return 0;
18153
18154   if (!mips16_extended_frag (fragp, sec, stretch))
18155     {
18156       if (RELAX_MIPS16_MACRO (fragp->fr_subtype))
18157         {
18158           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_MACRO (fragp->fr_subtype);
18159           return RELAX_MIPS16_E2 (fragp->fr_subtype) ? -6 : -10;
18160         }
18161       else if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
18162         {
18163           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
18164           return -2;
18165         }
18166       else
18167         return 0;
18168     }
18169   else if (!mips16_macro_frag (fragp, sec, stretch))
18170     {
18171       if (RELAX_MIPS16_MACRO (fragp->fr_subtype))
18172         {
18173           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_MACRO (fragp->fr_subtype);
18174           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
18175           return RELAX_MIPS16_E2 (fragp->fr_subtype) ? -4 : -8;
18176         }
18177       else if (!RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
18178         {
18179           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
18180           return 2;
18181         }
18182       else
18183         return 0;
18184     }
18185   else
18186     {
18187       if (RELAX_MIPS16_MACRO (fragp->fr_subtype))
18188         return 0;
18189       else if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
18190         {
18191           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
18192           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_MACRO (fragp->fr_subtype);
18193           return RELAX_MIPS16_E2 (fragp->fr_subtype) ? 4 : 8;
18194         }
18195       else
18196         {
18197           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_MACRO (fragp->fr_subtype);
18198           return RELAX_MIPS16_E2 (fragp->fr_subtype) ? 6 : 10;
18199         }
18200     }
18201
18202   return 0;
18203 }
18204
18205 /* Convert a machine dependent frag.  */
18206
18207 void
18208 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
18209 {
18210   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
18211     {
18212       char *buf;
18213       unsigned long insn;
18214       fixS *fixp;
18215
18216       buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
18217       insn = read_insn (buf);
18218
18219       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
18220         {
18221           /* We generate a fixup instead of applying it right now
18222              because, if there are linker relaxations, we're going to
18223              need the relocations.  */
18224           fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18225                           fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18226                           TRUE, BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
18227           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18228           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18229
18230           buf = write_insn (buf, insn);
18231         }
18232       else
18233         {
18234           int i;
18235
18236           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18237                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
18238
18239           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
18240             goto uncond;
18241
18242           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
18243             {
18244               /* Reverse the branch.  */
18245               switch ((insn >> 28) & 0xf)
18246                 {
18247                 case 4:
18248                   if ((insn & 0xff000000) == 0x47000000
18249                       || (insn & 0xff600000) == 0x45600000)
18250                     {
18251                       /* BZ.df/BNZ.df, BZ.V/BNZ.V can have the condition
18252                          reversed by tweaking bit 23.  */
18253                       insn ^= 0x00800000;
18254                     }
18255                   else
18256                     {
18257                       /* bc[0-3][tf]l? instructions can have the condition
18258                          reversed by tweaking a single TF bit, and their
18259                          opcodes all have 0x4???????.  */
18260                       gas_assert ((insn & 0xf3e00000) == 0x41000000);
18261                       insn ^= 0x00010000;
18262                     }
18263                   break;
18264
18265                 case 0:
18266                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
18267                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
18268                   gas_assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
18269                   insn ^= 0x00010000;
18270                   break;
18271
18272                 case 1:
18273                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
18274                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
18275                   insn ^= 0x04000000;
18276                   break;
18277
18278                 default:
18279                   abort ();
18280                 }
18281             }
18282
18283           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
18284             {
18285               /* Clear the and-link bit.  */
18286               gas_assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
18287
18288               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
18289                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
18290               insn &= ~0x00100000;
18291             }
18292
18293           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
18294              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
18295              current instruction to branch to.  */
18296           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
18297             i = 16;
18298           else
18299             {
18300               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
18301               i = buf - fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
18302               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
18303               i = fragp->fr_var - i;
18304             }
18305           /* Convert to instruction count.  */
18306           i >>= 2;
18307           /* Branch counts from the next instruction.  */
18308           i--;
18309           insn |= i;
18310           /* Branch over the jump.  */
18311           buf = write_insn (buf, insn);
18312
18313           /* nop */
18314           buf = write_insn (buf, 0);
18315
18316           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
18317             {
18318               /* beql $0, $0, 2f */
18319               insn = 0x50000000;
18320               /* Compute the PC offset from the current instruction to
18321                  the end of the variable frag.  */
18322               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
18323               i = buf - fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
18324               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
18325               i = fragp->fr_var - i;
18326               /* Convert to instruction count.  */
18327               i >>= 2;
18328               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
18329                  delay slot.  */
18330               insn |= i;
18331
18332               buf = write_insn (buf, insn);
18333               buf = write_insn (buf, 0);
18334             }
18335
18336         uncond:
18337           if (!RELAX_BRANCH_PIC (fragp->fr_subtype))
18338             {
18339               /* j or jal.  */
18340               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
18341                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
18342
18343               fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18344                               fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18345                               FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
18346               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18347               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18348
18349               buf = write_insn (buf, insn);
18350             }
18351           else
18352             {
18353               unsigned long at = RELAX_BRANCH_AT (fragp->fr_subtype);
18354
18355               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
18356               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf800000 : 0x8f800000;
18357               insn |= at << OP_SH_RT;
18358
18359               fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18360                               fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18361                               FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
18362               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18363               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18364
18365               buf = write_insn (buf, insn);
18366
18367               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
18368                 /* nop */
18369                 buf = write_insn (buf, 0);
18370
18371               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
18372               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64000000 : 0x24000000;
18373               insn |= at << OP_SH_RS | at << OP_SH_RT;
18374
18375               fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18376                               fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18377                               FALSE, BFD_RELOC_LO16);
18378               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18379               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18380
18381               buf = write_insn (buf, insn);
18382
18383               /* j(al)r $at.  */
18384               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
18385                 insn = 0x0000f809;
18386               else
18387                 insn = 0x00000008;
18388               insn |= at << OP_SH_RS;
18389
18390               buf = write_insn (buf, insn);
18391             }
18392         }
18393
18394       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
18395       gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18396       return;
18397     }
18398
18399   /* Relax microMIPS branches.  */
18400   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
18401     {
18402       char *buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
18403       bfd_boolean compact = RELAX_MICROMIPS_COMPACT (fragp->fr_subtype);
18404       bfd_boolean insn32 = RELAX_MICROMIPS_INSN32 (fragp->fr_subtype);
18405       bfd_boolean nods = RELAX_MICROMIPS_NODS (fragp->fr_subtype);
18406       bfd_boolean pic = RELAX_MICROMIPS_PIC (fragp->fr_subtype);
18407       bfd_boolean al = RELAX_MICROMIPS_LINK (fragp->fr_subtype);
18408       int type = RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype);
18409       bfd_boolean short_ds;
18410       unsigned long insn;
18411       fixS *fixp;
18412
18413       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
18414
18415       /* Handle 16-bit branches that fit or are forced to fit.  */
18416       if (type != 0 && !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype))
18417         {
18418           /* We generate a fixup instead of applying it right now,
18419              because if there is linker relaxation, we're going to
18420              need the relocations.  */
18421           switch (type)
18422             {
18423             case 'D':
18424               fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2,
18425                               fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18426                               TRUE, BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1);
18427               break;
18428             case 'E':
18429               fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2,
18430                               fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18431                               TRUE, BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1);
18432               break;
18433             default:
18434               abort ();
18435             }
18436
18437           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18438           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18439
18440           /* These relocations can have an addend that won't fit in
18441              2 octets.  */
18442           fixp->fx_no_overflow = 1;
18443
18444           return;
18445         }
18446
18447       /* Handle 32-bit branches that fit or are forced to fit.  */
18448       if (!RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype)
18449           || !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
18450         {
18451           /* We generate a fixup instead of applying it right now,
18452              because if there is linker relaxation, we're going to
18453              need the relocations.  */
18454           fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18455                           fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18456                           TRUE, BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1);
18457           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18458           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18459
18460           if (type == 0)
18461             {
18462               insn = read_compressed_insn (buf, 4);
18463               buf += 4;
18464
18465               if (nods)
18466                 {
18467                   /* Check the short-delay-slot bit.  */
18468                   if (!al || (insn & 0x02000000) != 0)
18469                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18470                   else
18471                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18472                 }
18473
18474               gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18475               return;
18476             }
18477         }
18478
18479       /* Relax 16-bit branches to 32-bit branches.  */
18480       if (type != 0)
18481         {
18482           insn = read_compressed_insn (buf, 2);
18483
18484           if ((insn & 0xfc00) == 0xcc00)                /* b16  */
18485             insn = 0x94000000;                          /* beq  */
18486           else if ((insn & 0xdc00) == 0x8c00)           /* beqz16/bnez16  */
18487             {
18488               unsigned long regno;
18489
18490               regno = (insn >> MICROMIPSOP_SH_MD) & MICROMIPSOP_MASK_MD;
18491               regno = micromips_to_32_reg_d_map [regno];
18492               insn = ((insn & 0x2000) << 16) | 0x94000000;      /* beq/bne  */
18493               insn |= regno << MICROMIPSOP_SH_RS;
18494             }
18495           else
18496             abort ();
18497
18498           /* Nothing else to do, just write it out.  */
18499           if (!RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype)
18500               || !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
18501             {
18502               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18503               if (nods)
18504                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18505               gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18506               return;
18507             }
18508         }
18509       else
18510         insn = read_compressed_insn (buf, 4);
18511
18512       /* Relax 32-bit branches to a sequence of instructions.  */
18513       as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18514                      _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
18515
18516       /* Set the short-delay-slot bit.  */
18517       short_ds = !al || (insn & 0x02000000) != 0;
18518
18519       if (!RELAX_MICROMIPS_UNCOND (fragp->fr_subtype))
18520         {
18521           symbolS *l;
18522
18523           /* Reverse the branch.  */
18524           if ((insn & 0xfc000000) == 0x94000000                 /* beq  */
18525               || (insn & 0xfc000000) == 0xb4000000)             /* bne  */
18526             insn ^= 0x20000000;
18527           else if ((insn & 0xffe00000) == 0x40000000            /* bltz  */
18528                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40400000         /* bgez  */
18529                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40800000         /* blez  */
18530                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40c00000         /* bgtz  */
18531                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40a00000         /* bnezc  */
18532                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40e00000         /* beqzc  */
18533                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40200000         /* bltzal  */
18534                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40600000         /* bgezal  */
18535                    || (insn & 0xffe00000) == 0x42200000         /* bltzals  */
18536                    || (insn & 0xffe00000) == 0x42600000)        /* bgezals  */
18537             insn ^= 0x00400000;
18538           else if ((insn & 0xffe30000) == 0x43800000            /* bc1f  */
18539                    || (insn & 0xffe30000) == 0x43a00000         /* bc1t  */
18540                    || (insn & 0xffe30000) == 0x42800000         /* bc2f  */
18541                    || (insn & 0xffe30000) == 0x42a00000)        /* bc2t  */
18542             insn ^= 0x00200000;
18543           else if ((insn & 0xff000000) == 0x83000000            /* BZ.df
18544                                                                    BNZ.df  */
18545                     || (insn & 0xff600000) == 0x81600000)       /* BZ.V
18546                                                                    BNZ.V */
18547             insn ^= 0x00800000;
18548           else
18549             abort ();
18550
18551           if (al)
18552             {
18553               /* Clear the and-link and short-delay-slot bits.  */
18554               gas_assert ((insn & 0xfda00000) == 0x40200000);
18555
18556               /* bltzal  0x40200000     bgezal  0x40600000  */
18557               /* bltzals 0x42200000     bgezals 0x42600000  */
18558               insn &= ~0x02200000;
18559             }
18560
18561           /* Make a label at the end for use with the branch.  */
18562           l = symbol_new (micromips_label_name (), asec, fragp->fr_fix, fragp);
18563           micromips_label_inc ();
18564           S_SET_OTHER (l, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (l)));
18565
18566           /* Refer to it.  */
18567           fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, l, 0, TRUE,
18568                           BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1);
18569           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18570           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18571
18572           /* Branch over the jump.  */
18573           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18574
18575           if (!compact)
18576             {
18577               /* nop  */
18578               if (insn32)
18579                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18580               else
18581                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18582             }
18583         }
18584
18585       if (!pic)
18586         {
18587           unsigned long jal = (short_ds || nods
18588                                ? 0x74000000 : 0xf4000000);      /* jal/s  */
18589
18590           /* j/jal/jals <sym>  R_MICROMIPS_26_S1  */
18591           insn = al ? jal : 0xd4000000;
18592
18593           fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18594                           fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18595                           FALSE, BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP);
18596           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18597           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18598
18599           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18600
18601           if (compact || nods)
18602             {
18603               /* nop  */
18604               if (insn32)
18605                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18606               else
18607                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18608             }
18609         }
18610       else
18611         {
18612           unsigned long at = RELAX_MICROMIPS_AT (fragp->fr_subtype);
18613
18614           /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MICROMIPS_GOT16  */
18615           insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdc1c0000 : 0xfc1c0000;
18616           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RT;
18617
18618           fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18619                           fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18620                           FALSE, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16);
18621           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18622           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18623
18624           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18625
18626           /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MICROMIPS_LO16  */
18627           insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x5c000000 : 0x30000000;
18628           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RT | at << MICROMIPSOP_SH_RS;
18629
18630           fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18631                           fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18632                           FALSE, BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16);
18633           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18634           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18635
18636           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18637
18638           if (insn32)
18639             {
18640               /* jr/jalr $at  */
18641               insn = 0x00000f3c | (al ? RA : ZERO) << MICROMIPSOP_SH_RT;
18642               insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RS;
18643
18644               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18645
18646               if (compact || nods)
18647                 /* nop  */
18648                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18649             }
18650           else
18651             {
18652               /* jr/jrc/jalr/jalrs $at  */
18653               unsigned long jalr = short_ds ? 0x45e0 : 0x45c0;  /* jalr/s  */
18654               unsigned long jr = compact || nods ? 0x45a0 : 0x4580; /* jr/c  */
18655
18656               insn = al ? jalr : jr;
18657               insn |= at << MICROMIPSOP_SH_MJ;
18658
18659               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 2);
18660               if (al && nods)
18661                 {
18662                   /* nop  */
18663                   if (short_ds)
18664                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18665                   else
18666                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18667                 }
18668             }
18669         }
18670
18671       gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18672       return;
18673     }
18674
18675   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
18676     {
18677       int type;
18678       const struct mips_int_operand *operand;
18679       offsetT val;
18680       char *buf;
18681       unsigned int user_length;
18682       bfd_boolean need_reloc;
18683       unsigned long insn;
18684       bfd_boolean mac;
18685       bfd_boolean ext;
18686       segT symsec;
18687
18688       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
18689       operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
18690
18691       mac = RELAX_MIPS16_MACRO (fragp->fr_subtype);
18692       ext = RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
18693       val = resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
18694
18695       symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
18696       need_reloc = (S_FORCE_RELOC (fragp->fr_symbol, TRUE)
18697                     || (operand->root.type == OP_PCREL && !mac
18698                         ? asec != symsec
18699                         : !bfd_is_abs_section (symsec)));
18700
18701       if (operand->root.type == OP_PCREL && !mac)
18702         {
18703           const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
18704
18705           pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
18706
18707           if (pcrel_op->include_isa_bit && !need_reloc)
18708             {
18709               if (!mips_ignore_branch_isa
18710                   && !ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fragp->fr_symbol)))
18711                 as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18712                               _("branch to a symbol in another ISA mode"));
18713               else if ((fragp->fr_offset & 0x1) != 0)
18714                 as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18715                               _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
18716                               (long) val);
18717             }
18718
18719           val = mips16_pcrel_val (fragp, pcrel_op, val, 0);
18720
18721           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
18722              assumed.  */
18723           if (operand->shift > 0)
18724             record_alignment (asec, operand->shift);
18725         }
18726
18727       if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
18728           || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
18729         {
18730           if (mac)
18731             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18732                            _("macro instruction expanded into multiple "
18733                              "instructions in a branch delay slot"));
18734           else if (ext)
18735             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18736                            _("extended instruction in a branch delay slot"));
18737         }
18738       else if (RELAX_MIPS16_NOMACRO (fragp->fr_subtype) && mac)
18739         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18740                        _("macro instruction expanded into multiple "
18741                          "instructions"));
18742
18743       buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
18744
18745       insn = read_compressed_insn (buf, 2);
18746       if (ext)
18747         insn |= MIPS16_EXTEND;
18748
18749       if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
18750         user_length = 4;
18751       else if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
18752         user_length = 2;
18753       else
18754         user_length = 0;
18755
18756       if (mac)
18757         {
18758           unsigned long reg;
18759           unsigned long new;
18760           unsigned long op;
18761           bfd_boolean e2;
18762
18763           gas_assert (type == 'A' || type == 'B' || type == 'E');
18764           gas_assert (RELAX_MIPS16_SYM32 (fragp->fr_subtype));
18765
18766           e2 = RELAX_MIPS16_E2 (fragp->fr_subtype);
18767
18768           if (need_reloc)
18769             {
18770               fixS *fixp;
18771
18772               gas_assert (!RELAX_MIPS16_PIC (fragp->fr_subtype));
18773
18774               fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18775                               fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18776                               FALSE, BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S);
18777               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18778               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18779
18780               fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal + (e2 ? 4 : 8), 4,
18781                               fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18782                               FALSE, BFD_RELOC_MIPS16_LO16);
18783               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18784               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18785
18786               val = 0;
18787             }
18788
18789           switch (insn & 0xf800)
18790             {
18791             case 0x0800:                                        /* ADDIU */
18792               reg = (insn >> 8) & 0x7;
18793               op = 0xf0004800 | (reg << 8);
18794               break;
18795             case 0xb000:                                        /* LW */
18796               reg = (insn >> 8) & 0x7;
18797               op = 0xf0009800 | (reg << 8) | (reg << 5);
18798               break;
18799             case 0xf800:                                        /* I64 */
18800               reg = (insn >> 5) & 0x7;
18801               switch (insn & 0x0700)
18802                 {
18803                 case 0x0400:                                    /* LD */
18804                   op = 0xf0003800 | (reg << 8) | (reg << 5);
18805                   break;
18806                 case 0x0600:                                    /* DADDIU */
18807                   op = 0xf000fd00 | (reg << 5);
18808                   break;
18809                 default:
18810                   abort ();
18811                 }
18812               break;
18813             default:
18814               abort ();
18815             }
18816
18817           new = (e2 ? 0xf0006820 : 0xf0006800) | (reg << 8);    /* LUI/LI */
18818           new |= mips16_immed_extend ((val + 0x8000) >> 16, 16);
18819           buf = write_compressed_insn (buf, new, 4);
18820           if (!e2)
18821             {
18822               new = 0xf4003000 | (reg << 8) | (reg << 5);       /* SLL */
18823               buf = write_compressed_insn (buf, new, 4);
18824             }
18825           op |= mips16_immed_extend (val, 16);
18826           buf = write_compressed_insn (buf, op, 4);
18827
18828           fragp->fr_fix += e2 ? 8 : 12;
18829         }
18830       else
18831         {
18832           unsigned int length = ext ? 4 : 2;
18833
18834           if (need_reloc)
18835             {
18836               bfd_reloc_code_real_type reloc = BFD_RELOC_NONE;
18837               fixS *fixp;
18838
18839               switch (type)
18840                 {
18841                 case 'p':
18842                 case 'q':
18843                   reloc = BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1;
18844                   break;
18845                 default:
18846                   break;
18847                 }
18848               if (mac || reloc == BFD_RELOC_NONE)
18849                 as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18850                               _("unsupported relocation"));
18851               else if (ext)
18852                 {
18853                   fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18854                                   fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18855                                   TRUE, reloc);
18856                   fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18857                   fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18858                 }
18859               else
18860                 as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18861                               _("invalid unextended operand value"));
18862             }
18863           else
18864             mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type,
18865                           BFD_RELOC_UNUSED, val, user_length, &insn);
18866
18867           gas_assert (mips16_opcode_length (insn) == length);
18868           write_compressed_insn (buf, insn, length);
18869           fragp->fr_fix += length;
18870         }
18871     }
18872   else
18873     {
18874       relax_substateT subtype = fragp->fr_subtype;
18875       bfd_boolean second_longer = (subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0;
18876       bfd_boolean use_second = (subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0;
18877       int first, second;
18878       fixS *fixp;
18879
18880       first = RELAX_FIRST (subtype);
18881       second = RELAX_SECOND (subtype);
18882       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
18883
18884       /* If the delay slot chosen does not match the size of the instruction,
18885          then emit a warning.  */
18886       if ((!use_second && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST) != 0)
18887            || (use_second && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND) != 0))
18888         {
18889           relax_substateT s;
18890           const char *msg;
18891
18892           s = subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
18893                          | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
18894                          | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND);
18895           msg = macro_warning (s);
18896           if (msg != NULL)
18897             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
18898           subtype &= ~s;
18899         }
18900
18901       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
18902       if (use_second == second_longer)
18903         {
18904           relax_substateT s;
18905           const char *msg;
18906
18907           s = (subtype
18908                & (RELAX_SECOND_LONGER | RELAX_NOMACRO | RELAX_DELAY_SLOT));
18909           msg = macro_warning (s);
18910           if (msg != NULL)
18911             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
18912           subtype &= ~s;
18913         }
18914
18915       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
18916          (by marking them as done) if we're going to use the second
18917          sequence instead.  */
18918       while (fixp
18919              && fixp->fx_frag == fragp
18920              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
18921         {
18922           if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
18923             fixp->fx_done = 1;
18924           fixp = fixp->fx_next;
18925         }
18926
18927       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
18928          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
18929          addresses to account for the relaxation.  */
18930       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
18931         {
18932           if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
18933             fixp->fx_where -= first;
18934           else
18935             fixp->fx_done = 1;
18936           fixp = fixp->fx_next;
18937         }
18938
18939       /* Now modify the frag contents.  */
18940       if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
18941         {
18942           char *start;
18943
18944           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
18945           memmove (start, start + first, second);
18946           fragp->fr_fix -= first;
18947         }
18948       else
18949         fragp->fr_fix -= second;
18950     }
18951 }
18952
18953 /* This function is called after the relocs have been generated.
18954    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
18955    back to even for the convenience of the debugger.  */
18956
18957 void
18958 mips_frob_file_after_relocs (void)
18959 {
18960   asymbol **syms;
18961   unsigned int count, i;
18962
18963   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
18964   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
18965   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
18966     if (ELF_ST_IS_COMPRESSED (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
18967         && ((*syms)->value & 1) != 0)
18968       {
18969         (*syms)->value &= ~1;
18970         /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
18971            incorrectly, so adjust that as well.  */
18972         if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
18973           ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
18974       }
18975 }
18976
18977 /* This function is called whenever a label is defined, including fake
18978    labels instantiated off the dot special symbol.  It is used when
18979    handling branch delays; if a branch has a label, we assume we cannot
18980    move it.  This also bumps the value of the symbol by 1 in compressed
18981    code.  */
18982
18983 static void
18984 mips_record_label (symbolS *sym)
18985 {
18986   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
18987   struct insn_label_list *l;
18988
18989   if (free_insn_labels == NULL)
18990     l = XNEW (struct insn_label_list);
18991   else
18992     {
18993       l = free_insn_labels;
18994       free_insn_labels = l->next;
18995     }
18996
18997   l->label = sym;
18998   l->next = si->label_list;
18999   si->label_list = l;
19000 }
19001
19002 /* This function is called as tc_frob_label() whenever a label is defined
19003    and adds a DWARF-2 record we only want for true labels.  */
19004
19005 void
19006 mips_define_label (symbolS *sym)
19007 {
19008   mips_record_label (sym);
19009   dwarf2_emit_label (sym);
19010 }
19011
19012 /* This function is called by tc_new_dot_label whenever a new dot symbol
19013    is defined.  */
19014
19015 void
19016 mips_add_dot_label (symbolS *sym)
19017 {
19018   mips_record_label (sym);
19019   if (mips_assembling_insn && HAVE_CODE_COMPRESSION)
19020     mips_compressed_mark_label (sym);
19021 }
19022 \f
19023 /* Converting ASE flags from internal to .MIPS.abiflags values.  */
19024 static unsigned int
19025 mips_convert_ase_flags (int ase)
19026 {
19027   unsigned int ext_ases = 0;
19028
19029   if (ase & ASE_DSP)
19030     ext_ases |= AFL_ASE_DSP;
19031   if (ase & ASE_DSPR2)
19032     ext_ases |= AFL_ASE_DSPR2;
19033   if (ase & ASE_DSPR3)
19034     ext_ases |= AFL_ASE_DSPR3;
19035   if (ase & ASE_EVA)
19036     ext_ases |= AFL_ASE_EVA;
19037   if (ase & ASE_MCU)
19038     ext_ases |= AFL_ASE_MCU;
19039   if (ase & ASE_MDMX)
19040     ext_ases |= AFL_ASE_MDMX;
19041   if (ase & ASE_MIPS3D)
19042     ext_ases |= AFL_ASE_MIPS3D;
19043   if (ase & ASE_MT)
19044     ext_ases |= AFL_ASE_MT;
19045   if (ase & ASE_SMARTMIPS)
19046     ext_ases |= AFL_ASE_SMARTMIPS;
19047   if (ase & ASE_VIRT)
19048     ext_ases |= AFL_ASE_VIRT;
19049   if (ase & ASE_MSA)
19050     ext_ases |= AFL_ASE_MSA;
19051   if (ase & ASE_XPA)
19052     ext_ases |= AFL_ASE_XPA;
19053   if (ase & ASE_MIPS16E2)
19054     ext_ases |= file_ase_mips16 ? AFL_ASE_MIPS16E2 : 0;
19055   if (ase & ASE_CRC)
19056     ext_ases |= AFL_ASE_CRC;
19057   if (ase & ASE_GINV)
19058     ext_ases |= AFL_ASE_GINV;
19059   if (ase & ASE_LOONGSON_MMI)
19060     ext_ases |= AFL_ASE_LOONGSON_MMI;
19061   if (ase & ASE_LOONGSON_CAM)
19062     ext_ases |= AFL_ASE_LOONGSON_CAM;
19063   if (ase & ASE_LOONGSON_EXT)
19064     ext_ases |= AFL_ASE_LOONGSON_EXT;
19065   if (ase & ASE_LOONGSON_EXT2)
19066     ext_ases |= AFL_ASE_LOONGSON_EXT2;
19067
19068   return ext_ases;
19069 }
19070 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
19071
19072 void
19073 mips_elf_final_processing (void)
19074 {
19075   int fpabi;
19076   Elf_Internal_ABIFlags_v0 flags;
19077
19078   flags.version = 0;
19079   flags.isa_rev = 0;
19080   switch (file_mips_opts.isa)
19081     {
19082     case INSN_ISA1:
19083       flags.isa_level = 1;
19084       break;
19085     case INSN_ISA2:
19086       flags.isa_level = 2;
19087       break;
19088     case INSN_ISA3:
19089       flags.isa_level = 3;
19090       break;
19091     case INSN_ISA4:
19092       flags.isa_level = 4;
19093       break;
19094     case INSN_ISA5:
19095       flags.isa_level = 5;
19096       break;
19097     case INSN_ISA32:
19098       flags.isa_level = 32;
19099       flags.isa_rev = 1;
19100       break;
19101     case INSN_ISA32R2:
19102       flags.isa_level = 32;
19103       flags.isa_rev = 2;
19104       break;
19105     case INSN_ISA32R3:
19106       flags.isa_level = 32;
19107       flags.isa_rev = 3;
19108       break;
19109     case INSN_ISA32R5:
19110       flags.isa_level = 32;
19111       flags.isa_rev = 5;
19112       break;
19113     case INSN_ISA32R6:
19114       flags.isa_level = 32;
19115       flags.isa_rev = 6;
19116       break;
19117     case INSN_ISA64:
19118       flags.isa_level = 64;
19119       flags.isa_rev = 1;
19120       break;
19121     case INSN_ISA64R2:
19122       flags.isa_level = 64;
19123       flags.isa_rev = 2;
19124       break;
19125     case INSN_ISA64R3:
19126       flags.isa_level = 64;
19127       flags.isa_rev = 3;
19128       break;
19129     case INSN_ISA64R5:
19130       flags.isa_level = 64;
19131       flags.isa_rev = 5;
19132       break;
19133     case INSN_ISA64R6:
19134       flags.isa_level = 64;
19135       flags.isa_rev = 6;
19136       break;
19137     }
19138
19139   flags.gpr_size = file_mips_opts.gp == 32 ? AFL_REG_32 : AFL_REG_64;
19140   flags.cpr1_size = file_mips_opts.soft_float ? AFL_REG_NONE
19141                     : (file_mips_opts.ase & ASE_MSA) ? AFL_REG_128
19142                     : (file_mips_opts.fp == 64) ? AFL_REG_64
19143                     : AFL_REG_32;
19144   flags.cpr2_size = AFL_REG_NONE;
19145   flags.fp_abi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
19146                                            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
19147   flags.isa_ext = bfd_mips_isa_ext (stdoutput);
19148   flags.ases = mips_convert_ase_flags (file_mips_opts.ase);
19149   if (file_ase_mips16)
19150     flags.ases |= AFL_ASE_MIPS16;
19151   if (file_ase_micromips)
19152     flags.ases |= AFL_ASE_MICROMIPS;
19153   flags.flags1 = 0;
19154   if ((ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (file_mips_opts.isa, file_mips_opts.arch)
19155        || file_mips_opts.fp == 64)
19156       && file_mips_opts.oddspreg)
19157     flags.flags1 |= AFL_FLAGS1_ODDSPREG;
19158   flags.flags2 = 0;
19159
19160   bfd_mips_elf_swap_abiflags_v0_out (stdoutput, &flags,
19161                                      ((Elf_External_ABIFlags_v0 *)
19162                                      mips_flags_frag));
19163
19164   /* Write out the register information.  */
19165   if (mips_abi != N64_ABI)
19166     {
19167       Elf32_RegInfo s;
19168
19169       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
19170       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
19171       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
19172       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
19173       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
19174       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
19175
19176       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
19177                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
19178                                         mips_regmask_frag));
19179     }
19180   else
19181     {
19182       Elf64_Internal_RegInfo s;
19183
19184       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
19185       s.ri_pad = 0;
19186       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
19187       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
19188       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
19189       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
19190       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
19191
19192       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
19193                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
19194                                         mips_regmask_frag));
19195     }
19196
19197   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
19198      sort of BFD interface for this.  */
19199   if (mips_any_noreorder)
19200     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
19201   if (mips_pic != NO_PIC)
19202     {
19203       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
19204       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
19205     }
19206   if (mips_abicalls)
19207     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
19208
19209   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  Note that not all ASEs have flags
19210      defined at present; this might need to change in future.  */
19211   if (file_ase_mips16)
19212     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
19213   if (file_ase_micromips)
19214     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MICROMIPS;
19215   if (file_mips_opts.ase & ASE_MDMX)
19216     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
19217
19218   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
19219   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
19220     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
19221   else if (mips_abi == O64_ABI)
19222     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
19223   else if (mips_abi == EABI_ABI)
19224     {
19225       if (file_mips_opts.gp == 64)
19226         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
19227       else
19228         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
19229     }
19230
19231   /* Nothing to do for N32_ABI or N64_ABI.  */
19232
19233   if (mips_32bitmode)
19234     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
19235
19236   if (mips_nan2008 == 1)
19237     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NAN2008;
19238
19239   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
19240   fpabi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
19241                                     Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
19242   if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_OLD_64)
19243     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_FP64;
19244 }
19245 \f
19246 typedef struct proc {
19247   symbolS *func_sym;
19248   symbolS *func_end_sym;
19249   unsigned long reg_mask;
19250   unsigned long reg_offset;
19251   unsigned long fpreg_mask;
19252   unsigned long fpreg_offset;
19253   unsigned long frame_offset;
19254   unsigned long frame_reg;
19255   unsigned long pc_reg;
19256 } procS;
19257
19258 static procS cur_proc;
19259 static procS *cur_proc_ptr;
19260 static int numprocs;
19261
19262 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1", a microMIPS nop
19263    as "2", and a normal nop as "0".  */
19264
19265 #define NOP_OPCODE_MIPS         0
19266 #define NOP_OPCODE_MIPS16       1
19267 #define NOP_OPCODE_MICROMIPS    2
19268
19269 char
19270 mips_nop_opcode (void)
19271 {
19272   if (seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.micromips)
19273     return NOP_OPCODE_MICROMIPS;
19274   else if (seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16)
19275     return NOP_OPCODE_MIPS16;
19276   else
19277     return NOP_OPCODE_MIPS;
19278 }
19279
19280 /* Fill in an rs_align_code fragment.  Unlike elsewhere we want to use
19281    32-bit microMIPS NOPs here (if applicable).  */
19282
19283 void
19284 mips_handle_align (fragS *fragp)
19285 {
19286   char nop_opcode;
19287   char *p;
19288   int bytes, size, excess;
19289   valueT opcode;
19290
19291   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
19292     return;
19293
19294   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
19295   nop_opcode = *p;
19296   switch (nop_opcode)
19297     {
19298     case NOP_OPCODE_MICROMIPS:
19299       opcode = micromips_nop32_insn.insn_opcode;
19300       size = 4;
19301       break;
19302     case NOP_OPCODE_MIPS16:
19303       opcode = mips16_nop_insn.insn_opcode;
19304       size = 2;
19305       break;
19306     case NOP_OPCODE_MIPS:
19307     default:
19308       opcode = nop_insn.insn_opcode;
19309       size = 4;
19310       break;
19311     }
19312
19313   bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
19314   excess = bytes % size;
19315
19316   /* Handle the leading part if we're not inserting a whole number of
19317      instructions, and make it the end of the fixed part of the frag.
19318      Try to fit in a short microMIPS NOP if applicable and possible,
19319      and use zeroes otherwise.  */
19320   gas_assert (excess < 4);
19321   fragp->fr_fix += excess;
19322   switch (excess)
19323     {
19324     case 3:
19325       *p++ = '\0';
19326       /* Fall through.  */
19327     case 2:
19328       if (nop_opcode == NOP_OPCODE_MICROMIPS && !mips_opts.insn32)
19329         {
19330           p = write_compressed_insn (p, micromips_nop16_insn.insn_opcode, 2);
19331           break;
19332         }
19333       *p++ = '\0';
19334       /* Fall through.  */
19335     case 1:
19336       *p++ = '\0';
19337       /* Fall through.  */
19338     case 0:
19339       break;
19340     }
19341
19342   md_number_to_chars (p, opcode, size);
19343   fragp->fr_var = size;
19344 }
19345
19346 static long
19347 get_number (void)
19348 {
19349   int negative = 0;
19350   long val = 0;
19351
19352   if (*input_line_pointer == '-')
19353     {
19354       ++input_line_pointer;
19355       negative = 1;
19356     }
19357   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
19358     as_bad (_("expected simple number"));
19359   if (input_line_pointer[0] == '0')
19360     {
19361       if (input_line_pointer[1] == 'x')
19362         {
19363           input_line_pointer += 2;
19364           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
19365             {
19366               val <<= 4;
19367               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
19368             }
19369           return negative ? -val : val;
19370         }
19371       else
19372         {
19373           ++input_line_pointer;
19374           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
19375             {
19376               val <<= 3;
19377               val |= *input_line_pointer++ - '0';
19378             }
19379           return negative ? -val : val;
19380         }
19381     }
19382   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
19383     {
19384       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
19385               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
19386       as_warn (_("invalid number"));
19387       return -1;
19388     }
19389   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
19390     {
19391       val *= 10;
19392       val += *input_line_pointer++ - '0';
19393     }
19394   return negative ? -val : val;
19395 }
19396
19397 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
19398    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
19399    case .file implies DWARF-2.  */
19400
19401 static void
19402 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
19403 {
19404   static int first_file_directive = 0;
19405
19406   if (ECOFF_DEBUGGING)
19407     {
19408       get_number ();
19409       s_app_file (0);
19410     }
19411   else
19412     {
19413       char *filename;
19414
19415       filename = dwarf2_directive_filename ();
19416
19417       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
19418          directive even for stabs output.  Make sure that this
19419          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
19420          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
19421       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
19422         {
19423           (void) new_logical_line (filename, -1);
19424           s_app_file_string (filename, 0);
19425         }
19426       first_file_directive = 1;
19427     }
19428 }
19429
19430 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
19431
19432 static void
19433 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
19434 {
19435   if (!ECOFF_DEBUGGING)
19436     dwarf2_directive_loc (0);
19437 }
19438
19439 /* The .end directive.  */
19440
19441 static void
19442 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
19443 {
19444   symbolS *p;
19445
19446   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
19447   mips_frame_reg_valid = 0;
19448   mips_cprestore_valid = 0;
19449
19450   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
19451     {
19452       p = get_symbol ();
19453       demand_empty_rest_of_line ();
19454     }
19455   else
19456     p = NULL;
19457
19458   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
19459     as_warn (_(".end not in text section"));
19460
19461   if (!cur_proc_ptr)
19462     {
19463       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive"));
19464       demand_empty_rest_of_line ();
19465       return;
19466     }
19467
19468   if (p != NULL)
19469     {
19470       gas_assert (S_GET_NAME (p));
19471       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
19472         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol"));
19473
19474       if (debug_type == DEBUG_STABS)
19475         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
19476                                     S_GET_NAME (p));
19477     }
19478   else
19479     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
19480
19481   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
19482   if (p && cur_proc_ptr)
19483     {
19484       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
19485       expressionS *exp = XNEW (expressionS);
19486
19487       obj->size = exp;
19488       exp->X_op = O_subtract;
19489       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
19490       exp->X_op_symbol = p;
19491       exp->X_add_number = 0;
19492
19493       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
19494     }
19495
19496 #ifdef md_flush_pending_output
19497   md_flush_pending_output ();
19498 #endif
19499
19500   /* Generate a .pdr section.  */
19501   if (!ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
19502     {
19503       segT saved_seg = now_seg;
19504       subsegT saved_subseg = now_subseg;
19505       expressionS exp;
19506       char *fragp;
19507
19508       gas_assert (pdr_seg);
19509       subseg_set (pdr_seg, 0);
19510
19511       /* Write the symbol.  */
19512       exp.X_op = O_symbol;
19513       exp.X_add_symbol = p;
19514       exp.X_add_number = 0;
19515       emit_expr (&exp, 4);
19516
19517       fragp = frag_more (7 * 4);
19518
19519       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
19520       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
19521       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
19522       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
19523       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
19524       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
19525       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
19526
19527       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
19528     }
19529
19530   cur_proc_ptr = NULL;
19531 }
19532
19533 /* The .aent and .ent directives.  */
19534
19535 static void
19536 s_mips_ent (int aent)
19537 {
19538   symbolS *symbolP;
19539
19540   symbolP = get_symbol ();
19541   if (*input_line_pointer == ',')
19542     ++input_line_pointer;
19543   SKIP_WHITESPACE ();
19544   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
19545       || *input_line_pointer == '-')
19546     get_number ();
19547
19548   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
19549     as_warn (_(".ent or .aent not in text section"));
19550
19551   if (!aent && cur_proc_ptr)
19552     as_warn (_("missing .end"));
19553
19554   if (!aent)
19555     {
19556       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
19557       mips_frame_reg_valid = 0;
19558       mips_cprestore_valid = 0;
19559
19560       cur_proc_ptr = &cur_proc;
19561       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
19562
19563       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
19564
19565       ++numprocs;
19566
19567       if (debug_type == DEBUG_STABS)
19568         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
19569                                  S_GET_NAME (symbolP));
19570     }
19571
19572   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
19573
19574   demand_empty_rest_of_line ();
19575 }
19576
19577 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
19578    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
19579    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
19580    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
19581    symbol table (in the mdebug section).  */
19582
19583 static void
19584 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
19585 {
19586   if (ECOFF_DEBUGGING)
19587     s_ignore (ignore);
19588   else
19589     {
19590       long val;
19591
19592       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
19593         {
19594           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
19595           demand_empty_rest_of_line ();
19596           return;
19597         }
19598
19599       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
19600
19601       SKIP_WHITESPACE ();
19602       if (*input_line_pointer++ != ','
19603           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
19604         {
19605           as_warn (_("bad .frame directive"));
19606           --input_line_pointer;
19607           demand_empty_rest_of_line ();
19608           return;
19609         }
19610
19611       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
19612       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
19613
19614       demand_empty_rest_of_line ();
19615     }
19616 }
19617
19618 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
19619    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
19620    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
19621    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
19622    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
19623
19624 static void
19625 s_mips_mask (int reg_type)
19626 {
19627   if (ECOFF_DEBUGGING)
19628     s_ignore (reg_type);
19629   else
19630     {
19631       long mask, off;
19632
19633       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
19634         {
19635           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
19636           demand_empty_rest_of_line ();
19637           return;
19638         }
19639
19640       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
19641         {
19642           as_warn (_("bad .mask/.fmask directive"));
19643           --input_line_pointer;
19644           demand_empty_rest_of_line ();
19645           return;
19646         }
19647
19648       off = get_absolute_expression ();
19649
19650       if (reg_type == 'F')
19651         {
19652           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
19653           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
19654         }
19655       else
19656         {
19657           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
19658           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
19659         }
19660
19661       demand_empty_rest_of_line ();
19662     }
19663 }
19664
19665 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
19666    matched in the order listed.
19667
19668    To ease comparison, please keep this table in the same order as
19669    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
19670 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
19671 {
19672   /* Entries for generic ISAs */
19673   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
19674   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS2,    CPU_R6000 },
19675   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS3,    CPU_R4000 },
19676   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS4,    CPU_R8000 },
19677   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS5,    CPU_MIPS5 },
19678   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19679   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19680   { "mips32r3",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R3, CPU_MIPS32R3 },
19681   { "mips32r5",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19682   { "mips32r6",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R6, CPU_MIPS32R6 },
19683   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19684   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R2, CPU_MIPS64R2 },
19685   { "mips64r3",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R3, CPU_MIPS64R3 },
19686   { "mips64r5",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R5, CPU_MIPS64R5 },
19687   { "mips64r6",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6 },
19688
19689   /* MIPS I */
19690   { "r3000",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
19691   { "r2000",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
19692   { "r3900",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3900 },
19693
19694   /* MIPS II */
19695   { "r6000",          0, 0,                     ISA_MIPS2,    CPU_R6000 },
19696
19697   /* MIPS III */
19698   { "r4000",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4000 },
19699   { "r4010",          0, 0,                     ISA_MIPS2,    CPU_R4010 },
19700   { "vr4100",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4100 },
19701   { "vr4111",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4111 },
19702   { "vr4120",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4120 },
19703   { "vr4130",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4120 },
19704   { "vr4181",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4111 },
19705   { "vr4300",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4300 },
19706   { "r4400",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4400 },
19707   { "r4600",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4600 },
19708   { "orion",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4600 },
19709   { "r4650",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4650 },
19710   { "r5900",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R5900 },
19711   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores */
19712   { "loongson2e",     0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_LOONGSON_2E },
19713   { "loongson2f",     0, ASE_LOONGSON_MMI,      ISA_MIPS3,    CPU_LOONGSON_2F },
19714
19715   /* MIPS IV */
19716   { "r8000",          0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R8000 },
19717   { "r10000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R10000 },
19718   { "r12000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R12000 },
19719   { "r14000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R14000 },
19720   { "r16000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R16000 },
19721   { "vr5000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19722   { "vr5400",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_VR5400 },
19723   { "vr5500",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_VR5500 },
19724   { "rm5200",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19725   { "rm5230",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19726   { "rm5231",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19727   { "rm5261",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19728   { "rm5721",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19729   { "rm7000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_RM7000 },
19730   { "rm9000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_RM9000 },
19731
19732   /* MIPS 32 */
19733   { "4kc",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19734   { "4km",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19735   { "4kp",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19736   { "4ksc",           0, ASE_SMARTMIPS,         ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19737
19738   /* MIPS 32 Release 2 */
19739   { "4kec",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19740   { "4kem",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19741   { "4kep",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19742   { "4ksd",           0, ASE_SMARTMIPS,         ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19743   { "m4k",            0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19744   { "m4kp",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19745   { "m14k",           0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19746   { "m14kc",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19747   { "m14ke",          0, ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_MCU,
19748                                                 ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19749   { "m14kec",         0, ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_MCU,
19750                                                 ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19751   { "24kc",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19752   { "24kf2_1",        0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19753   { "24kf",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19754   { "24kf1_1",        0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19755   /* Deprecated forms of the above.  */
19756   { "24kfx",          0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19757   { "24kx",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19758   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
19759   { "24kec",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19760   { "24kef2_1",       0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19761   { "24kef",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19762   { "24kef1_1",       0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19763   /* Deprecated forms of the above.  */
19764   { "24kefx",         0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19765   { "24kex",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19766   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
19767   { "34kc",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19768   { "34kf2_1",        0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19769   { "34kf",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19770   { "34kf1_1",        0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19771   /* Deprecated forms of the above.  */
19772   { "34kfx",          0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19773   { "34kx",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19774   /* 34Kn is a 34kc without DSP.  */
19775   { "34kn",           0, ASE_MT,                ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19776   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
19777   { "74kc",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19778   { "74kf2_1",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19779   { "74kf",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19780   { "74kf1_1",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19781   { "74kf3_2",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19782   /* Deprecated forms of the above.  */
19783   { "74kfx",          0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19784   { "74kx",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19785   /* 1004K cores are multiprocessor versions of the 34K.  */
19786   { "1004kc",         0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19787   { "1004kf2_1",      0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19788   { "1004kf",         0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19789   { "1004kf1_1",      0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19790   /* interaptiv is the new name for 1004kf */
19791   { "interaptiv",     0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19792   { "interaptiv-mr2", 0,
19793     ASE_DSP | ASE_EVA | ASE_MT | ASE_MIPS16E2 | ASE_MIPS16E2_MT,
19794     ISA_MIPS32R3, CPU_INTERAPTIV_MR2 },
19795   /* M5100 family */
19796   { "m5100",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19797   { "m5101",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19798   /* P5600 with EVA and Virtualization ASEs, other ASEs are optional.  */
19799   { "p5600",          0, ASE_VIRT | ASE_EVA | ASE_XPA,  ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19800
19801   /* MIPS 64 */
19802   { "5kc",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19803   { "5kf",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19804   { "20kc",           0, ASE_MIPS3D,            ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19805   { "25kf",           0, ASE_MIPS3D,            ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19806
19807   /* Broadcom SB-1 CPU core */
19808   { "sb1",            0, ASE_MIPS3D | ASE_MDMX, ISA_MIPS64,   CPU_SB1 },
19809   /* Broadcom SB-1A CPU core */
19810   { "sb1a",           0, ASE_MIPS3D | ASE_MDMX, ISA_MIPS64,   CPU_SB1 },
19811
19812   /* MIPS 64 Release 2 */
19813   /* Loongson CPU core */
19814   /* -march=loongson3a is an alias of -march=gs464 for compatibility */
19815   { "loongson3a",     0, ASE_LOONGSON_MMI | ASE_LOONGSON_CAM | ASE_LOONGSON_EXT,
19816      ISA_MIPS64R2,      CPU_GS464 },
19817   { "gs464",          0, ASE_LOONGSON_MMI | ASE_LOONGSON_CAM | ASE_LOONGSON_EXT,
19818      ISA_MIPS64R2,      CPU_GS464 },
19819   { "gs464e",         0, ASE_LOONGSON_MMI | ASE_LOONGSON_CAM | ASE_LOONGSON_EXT
19820      | ASE_LOONGSON_EXT2,       ISA_MIPS64R2,   CPU_GS464E },
19821   { "gs264e",         0, ASE_LOONGSON_MMI | ASE_LOONGSON_CAM | ASE_LOONGSON_EXT
19822      | ASE_LOONGSON_EXT2 | ASE_MSA | ASE_MSA64, ISA_MIPS64R2,   CPU_GS264E },
19823
19824   /* Cavium Networks Octeon CPU core */
19825   { "octeon",         0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEON },
19826   { "octeon+",        0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEONP },
19827   { "octeon2",        0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEON2 },
19828   { "octeon3",        0, ASE_VIRT | ASE_VIRT64, ISA_MIPS64R5, CPU_OCTEON3 },
19829
19830   /* RMI Xlr */
19831   { "xlr",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_XLR },
19832
19833   /* Broadcom XLP.
19834      XLP is mostly like XLR, with the prominent exception that it is
19835      MIPS64R2 rather than MIPS64.  */
19836   { "xlp",            0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_XLR },
19837
19838   /* MIPS 64 Release 6 */
19839   { "i6400",          0, ASE_MSA,               ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6},
19840   { "p6600",          0, ASE_VIRT | ASE_MSA,    ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6},
19841
19842   /* End marker */
19843   { NULL, 0, 0, 0, 0 }
19844 };
19845
19846
19847 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
19848    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
19849
19850    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
19851
19852 static bfd_boolean
19853 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
19854 {
19855   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
19856     given++, canonical++;
19857
19858   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
19859           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
19860 }
19861
19862
19863 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
19864    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
19865
19866    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
19867
19868 static bfd_boolean
19869 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
19870 {
19871   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
19872      turned into "k".  */
19873   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
19874     return TRUE;
19875
19876   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
19877      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
19878   if (TOLOWER (*given) == 'r')
19879     given++;
19880   if (!ISDIGIT (*given))
19881     return FALSE;
19882
19883   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
19884      hoping to find a number there too.  */
19885   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
19886     canonical += 2;
19887   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
19888     canonical += 2;
19889   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
19890     canonical += 1;
19891
19892   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
19893 }
19894
19895
19896 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
19897    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
19898    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
19899    recognized, otherwise report an error and return null.
19900
19901    A similar function exists in GCC.  */
19902
19903 static const struct mips_cpu_info *
19904 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
19905 {
19906   const struct mips_cpu_info *p;
19907
19908   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
19909      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
19910      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
19911      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
19912      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
19913
19914      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
19915      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
19916      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
19917      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
19918   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
19919     {
19920       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
19921         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
19922
19923       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
19924         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
19925
19926       if (file_mips_opts.gp >= 0)
19927         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.gp == 32
19928                                        ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
19929
19930       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
19931                                      ? ISA_MIPS3
19932                                      : ISA_MIPS1);
19933     }
19934
19935   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
19936   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
19937     return 0;
19938
19939   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
19940     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
19941       return p;
19942
19943   as_bad (_("bad value (%s) for %s"), cpu_string, option);
19944   return 0;
19945 }
19946
19947 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
19948    ISA_MIPS* enumeration).  */
19949
19950 static const struct mips_cpu_info *
19951 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
19952 {
19953   int i;
19954
19955   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
19956     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
19957         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
19958       return (&mips_cpu_info_table[i]);
19959
19960   return NULL;
19961 }
19962
19963 static const struct mips_cpu_info *
19964 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
19965 {
19966   int i;
19967
19968   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
19969     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
19970       return (&mips_cpu_info_table[i]);
19971
19972   return NULL;
19973 }
19974 \f
19975 static void
19976 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
19977 {
19978   if (*first_p)
19979     {
19980       fprintf (stream, "%24s", "");
19981       *col_p = 24;
19982     }
19983   else
19984     {
19985       fprintf (stream, ", ");
19986       *col_p += 2;
19987     }
19988
19989   if (*col_p + strlen (string) > 72)
19990     {
19991       fprintf (stream, "\n%24s", "");
19992       *col_p = 24;
19993     }
19994
19995   fprintf (stream, "%s", string);
19996   *col_p += strlen (string);
19997
19998   *first_p = 0;
19999 }
20000
20001 void
20002 md_show_usage (FILE *stream)
20003 {
20004   int column, first;
20005   size_t i;
20006
20007   fprintf (stream, _("\
20008 MIPS options:\n\
20009 -EB                     generate big endian output\n\
20010 -EL                     generate little endian output\n\
20011 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
20012 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
20013                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
20014   fprintf (stream, _("\
20015 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
20016 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
20017 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
20018 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
20019 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
20020 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
20021 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
20022 -mips32r3               generate MIPS32 release 3 ISA instructions\n\
20023 -mips32r5               generate MIPS32 release 5 ISA instructions\n\
20024 -mips32r6               generate MIPS32 release 6 ISA instructions\n\
20025 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
20026 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
20027 -mips64r3               generate MIPS64 release 3 ISA instructions\n\
20028 -mips64r5               generate MIPS64 release 5 ISA instructions\n\
20029 -mips64r6               generate MIPS64 release 6 ISA instructions\n\
20030 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
20031
20032   first = 1;
20033
20034   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
20035     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
20036   show (stream, "from-abi", &column, &first);
20037   fputc ('\n', stream);
20038
20039   fprintf (stream, _("\
20040 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
20041 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
20042                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
20043
20044   first = 1;
20045
20046   show (stream, "3900", &column, &first);
20047   show (stream, "4010", &column, &first);
20048   show (stream, "4100", &column, &first);
20049   show (stream, "4650", &column, &first);
20050   fputc ('\n', stream);
20051
20052   fprintf (stream, _("\
20053 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
20054 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
20055   fprintf (stream, _("\
20056 -mmips16e2              generate MIPS16e2 instructions\n\
20057 -mno-mips16e2           do not generate MIPS16e2 instructions\n"));
20058   fprintf (stream, _("\
20059 -mmicromips             generate microMIPS instructions\n\
20060 -mno-micromips          do not generate microMIPS instructions\n"));
20061   fprintf (stream, _("\
20062 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
20063 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));
20064   fprintf (stream, _("\
20065 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
20066 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
20067   fprintf (stream, _("\
20068 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
20069 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
20070   fprintf (stream, _("\
20071 -mdspr3                 generate DSP R3 instructions\n\
20072 -mno-dspr3              do not generate DSP R3 instructions\n"));
20073   fprintf (stream, _("\
20074 -mmt                    generate MT instructions\n\
20075 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
20076   fprintf (stream, _("\
20077 -mmcu                   generate MCU instructions\n\
20078 -mno-mcu                do not generate MCU instructions\n"));
20079   fprintf (stream, _("\
20080 -mmsa                   generate MSA instructions\n\
20081 -mno-msa                do not generate MSA instructions\n"));
20082   fprintf (stream, _("\
20083 -mxpa                   generate eXtended Physical Address (XPA) instructions\n\
20084 -mno-xpa                do not generate eXtended Physical Address (XPA) instructions\n"));
20085   fprintf (stream, _("\
20086 -mvirt                  generate Virtualization instructions\n\
20087 -mno-virt               do not generate Virtualization instructions\n"));
20088   fprintf (stream, _("\
20089 -mcrc                   generate CRC instructions\n\
20090 -mno-crc                do not generate CRC instructions\n"));
20091   fprintf (stream, _("\
20092 -mginv                  generate Global INValidate (GINV) instructions\n\
20093 -mno-ginv               do not generate Global INValidate instructions\n"));
20094   fprintf (stream, _("\
20095 -mloongson-mmi          generate Loongson MultiMedia extensions Instructions (MMI) instructions\n\
20096 -mno-loongson-mmi       do not generate Loongson MultiMedia extensions Instructions\n"));
20097   fprintf (stream, _("\
20098 -mloongson-cam          generate Loongson Content Address Memory (CAM) instructions\n\
20099 -mno-loongson-cam       do not generate Loongson Content Address Memory Instructions\n"));
20100   fprintf (stream, _("\
20101 -mloongson-ext          generate Loongson EXTensions (EXT) instructions\n\
20102 -mno-loongson-ext       do not generate Loongson EXTensions Instructions\n"));
20103   fprintf (stream, _("\
20104 -mloongson-ext2         generate Loongson EXTensions R2 (EXT2) instructions\n\
20105 -mno-loongson-ext2      do not generate Loongson EXTensions R2 Instructions\n"));
20106   fprintf (stream, _("\
20107 -minsn32                only generate 32-bit microMIPS instructions\n\
20108 -mno-insn32             generate all microMIPS instructions\n"));
20109   fprintf (stream, _("\
20110 -mfix-loongson2f-jump   work around Loongson2F JUMP instructions\n\
20111 -mfix-loongson2f-nop    work around Loongson2F NOP errata\n\
20112 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
20113 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
20114 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
20115 -mfix-cn63xxp1          work around CN63XXP1 PREF errata\n\
20116 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
20117 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
20118 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
20119 -O0                     do not remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
20120 -O, -O1                 remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
20121 -O2                     remove unneeded NOPs and swap branches\n\
20122 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
20123 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
20124   fprintf (stream, _("\
20125 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
20126 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
20127 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
20128 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
20129 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n\
20130 --[no-]relax-branch     [dis]allow out-of-range branches to be relaxed\n\
20131 -mignore-branch-isa     accept invalid branches requiring an ISA mode switch\n\
20132 -mno-ignore-branch-isa  reject invalid branches requiring an ISA mode switch\n\
20133 -mnan=ENCODING          select an IEEE 754 NaN encoding convention, either of:\n"));
20134
20135   first = 1;
20136
20137   show (stream, "legacy", &column, &first);
20138   show (stream, "2008", &column, &first);
20139
20140   fputc ('\n', stream);
20141
20142   fprintf (stream, _("\
20143 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
20144 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
20145 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
20146 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
20147 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
20148 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
20149 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
20150                         position dependent (non shared) code\n\
20151 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
20152
20153   first = 1;
20154
20155   show (stream, "32", &column, &first);
20156   show (stream, "o64", &column, &first);
20157   show (stream, "n32", &column, &first);
20158   show (stream, "64", &column, &first);
20159   show (stream, "eabi", &column, &first);
20160
20161   fputc ('\n', stream);
20162
20163   fprintf (stream, _("\
20164 -32                     create o32 ABI object file%s\n"),
20165            MIPS_DEFAULT_ABI == O32_ABI ? _(" (default)") : "");
20166   fprintf (stream, _("\
20167 -n32                    create n32 ABI object file%s\n"),
20168            MIPS_DEFAULT_ABI == N32_ABI ? _(" (default)") : "");
20169   fprintf (stream, _("\
20170 -64                     create 64 ABI object file%s\n"),
20171            MIPS_DEFAULT_ABI == N64_ABI ? _(" (default)") : "");
20172 }
20173
20174 #ifdef TE_IRIX
20175 enum dwarf2_format
20176 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
20177 {
20178   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
20179     return dwarf2_format_64bit_irix;
20180   else
20181     return dwarf2_format_32bit;
20182 }
20183 #endif
20184
20185 int
20186 mips_dwarf2_addr_size (void)
20187 {
20188   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
20189     return 8;
20190   else
20191     return 4;
20192 }
20193
20194 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
20195 void
20196 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
20197 {
20198   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
20199 }
20200
20201 int
20202 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
20203 {
20204   unsigned int regnum = -1;
20205   unsigned int reg;
20206
20207   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
20208     regnum = reg;
20209
20210   return regnum;
20211 }
20212
20213 /* Implement CONVERT_SYMBOLIC_ATTRIBUTE.
20214    Given a symbolic attribute NAME, return the proper integer value.
20215    Returns -1 if the attribute is not known.  */
20216
20217 int
20218 mips_convert_symbolic_attribute (const char *name)
20219 {
20220   static const struct
20221   {
20222     const char * name;
20223     const int    tag;
20224   }
20225   attribute_table[] =
20226     {
20227 #define T(tag) {#tag, tag}
20228       T (Tag_GNU_MIPS_ABI_FP),
20229       T (Tag_GNU_MIPS_ABI_MSA),
20230 #undef T
20231     };
20232   unsigned int i;
20233
20234   if (name == NULL)
20235     return -1;
20236
20237   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (attribute_table); i++)
20238     if (streq (name, attribute_table[i].name))
20239       return attribute_table[i].tag;
20240
20241   return -1;
20242 }
20243
20244 void
20245 md_mips_end (void)
20246 {
20247   int fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_ANY;
20248
20249   mips_emit_delays ();
20250   if (cur_proc_ptr)
20251     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
20252
20253   /* Just in case no code was emitted, do the consistency check.  */
20254   file_mips_check_options ();
20255
20256   /* Set a floating-point ABI if the user did not.  */
20257   if (obj_elf_seen_attribute (OBJ_ATTR_GNU, Tag_GNU_MIPS_ABI_FP))
20258     {
20259       /* Perform consistency checks on the floating-point ABI.  */
20260       fpabi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
20261                                         Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
20262       if (fpabi != Val_GNU_MIPS_ABI_FP_ANY)
20263         check_fpabi (fpabi);
20264     }
20265   else
20266     {
20267       /* Soft-float gets precedence over single-float, the two options should
20268          not be used together so this should not matter.  */
20269       if (file_mips_opts.soft_float == 1)
20270         fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SOFT;
20271       /* Single-float gets precedence over all double_float cases.  */
20272       else if (file_mips_opts.single_float == 1)
20273         fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SINGLE;
20274       else
20275         {
20276           switch (file_mips_opts.fp)
20277             {
20278             case 32:
20279               if (file_mips_opts.gp == 32)
20280                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE;
20281               break;
20282             case 0:
20283               fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_XX;
20284               break;
20285             case 64:
20286               if (file_mips_opts.gp == 32 && !file_mips_opts.oddspreg)
20287                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A;
20288               else if (file_mips_opts.gp == 32)
20289                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64;
20290               else
20291                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE;
20292               break;
20293             }
20294         }
20295
20296       bfd_elf_add_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
20297                                 Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
20298     }
20299 }
20300
20301 /*  Returns the relocation type required for a particular CFI encoding.  */
20302
20303 bfd_reloc_code_real_type
20304 mips_cfi_reloc_for_encoding (int encoding)
20305 {
20306   if (encoding == (DW_EH_PE_sdata4 | DW_EH_PE_pcrel))
20307     return BFD_RELOC_32_PCREL;
20308   else return BFD_RELOC_NONE;
20309 }