dbf9c6eac4cef05cf14ff09b5e2fbbb7d62142d0
[external/binutils.git] / gas / config / tc-mips.c
1 /* tc-mips.c -- assemble code for a MIPS chip.
2    Copyright (C) 1993-2014 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
93 #define ZERO 0
94 #define ATREG 1
95 #define S0  16
96 #define S7  23
97 #define TREG 24
98 #define PIC_CALL_REG 25
99 #define KT0 26
100 #define KT1 27
101 #define GP  28
102 #define SP  29
103 #define FP  30
104 #define RA  31
105
106 #define ILLEGAL_REG (32)
107
108 #define AT  mips_opts.at
109
110 extern int target_big_endian;
111
112 /* The name of the readonly data section.  */
113 #define RDATA_SECTION_NAME ".rodata"
114
115 /* Ways in which an instruction can be "appended" to the output.  */
116 enum append_method {
117   /* Just add it normally.  */
118   APPEND_ADD,
119
120   /* Add it normally and then add a nop.  */
121   APPEND_ADD_WITH_NOP,
122
123   /* Turn an instruction with a delay slot into a "compact" version.  */
124   APPEND_ADD_COMPACT,
125
126   /* Insert the instruction before the last one.  */
127   APPEND_SWAP
128 };
129
130 /* Information about an instruction, including its format, operands
131    and fixups.  */
132 struct mips_cl_insn
133 {
134   /* The opcode's entry in mips_opcodes or mips16_opcodes.  */
135   const struct mips_opcode *insn_mo;
136
137   /* The 16-bit or 32-bit bitstring of the instruction itself.  This is
138      a copy of INSN_MO->match with the operands filled in.  If we have
139      decided to use an extended MIPS16 instruction, this includes the
140      extension.  */
141   unsigned long insn_opcode;
142
143   /* The frag that contains the instruction.  */
144   struct frag *frag;
145
146   /* The offset into FRAG of the first instruction byte.  */
147   long where;
148
149   /* The relocs associated with the instruction, if any.  */
150   fixS *fixp[3];
151
152   /* True if this entry cannot be moved from its current position.  */
153   unsigned int fixed_p : 1;
154
155   /* True if this instruction occurred in a .set noreorder block.  */
156   unsigned int noreorder_p : 1;
157
158   /* True for mips16 instructions that jump to an absolute address.  */
159   unsigned int mips16_absolute_jump_p : 1;
160
161   /* True if this instruction is complete.  */
162   unsigned int complete_p : 1;
163
164   /* True if this instruction is cleared from history by unconditional
165      branch.  */
166   unsigned int cleared_p : 1;
167 };
168
169 /* The ABI to use.  */
170 enum mips_abi_level
171 {
172   NO_ABI = 0,
173   O32_ABI,
174   O64_ABI,
175   N32_ABI,
176   N64_ABI,
177   EABI_ABI
178 };
179
180 /* MIPS ABI we are using for this output file.  */
181 static enum mips_abi_level mips_abi = NO_ABI;
182
183 /* Whether or not we have code that can call pic code.  */
184 int mips_abicalls = FALSE;
185
186 /* Whether or not we have code which can be put into a shared
187    library.  */
188 static bfd_boolean mips_in_shared = TRUE;
189
190 /* This is the set of options which may be modified by the .set
191    pseudo-op.  We use a struct so that .set push and .set pop are more
192    reliable.  */
193
194 struct mips_set_options
195 {
196   /* MIPS ISA (Instruction Set Architecture) level.  This is set to -1
197      if it has not been initialized.  Changed by `.set mipsN', and the
198      -mipsN command line option, and the default CPU.  */
199   int isa;
200   /* Enabled Application Specific Extensions (ASEs).  Changed by `.set
201      <asename>', by command line options, and based on the default
202      architecture.  */
203   int ase;
204   /* Whether we are assembling for the mips16 processor.  0 if we are
205      not, 1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.
206      Changed by `.set mips16' and `.set nomips16', and the -mips16 and
207      -nomips16 command line options, and the default CPU.  */
208   int mips16;
209   /* Whether we are assembling for the mipsMIPS ASE.  0 if we are not,
210      1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.  Changed
211      by `.set micromips' and `.set nomicromips', and the -mmicromips
212      and -mno-micromips command line options, and the default CPU.  */
213   int micromips;
214   /* Non-zero if we should not reorder instructions.  Changed by `.set
215      reorder' and `.set noreorder'.  */
216   int noreorder;
217   /* Non-zero if we should not permit the register designated "assembler
218      temporary" to be used in instructions.  The value is the register
219      number, normally $at ($1).  Changed by `.set at=REG', `.set noat'
220      (same as `.set at=$0') and `.set at' (same as `.set at=$1').  */
221   unsigned int at;
222   /* Non-zero if we should warn when a macro instruction expands into
223      more than one machine instruction.  Changed by `.set nomacro' and
224      `.set macro'.  */
225   int warn_about_macros;
226   /* Non-zero if we should not move instructions.  Changed by `.set
227      move', `.set volatile', `.set nomove', and `.set novolatile'.  */
228   int nomove;
229   /* Non-zero if we should not optimize branches by moving the target
230      of the branch into the delay slot.  Actually, we don't perform
231      this optimization anyhow.  Changed by `.set bopt' and `.set
232      nobopt'.  */
233   int nobopt;
234   /* Non-zero if we should not autoextend mips16 instructions.
235      Changed by `.set autoextend' and `.set noautoextend'.  */
236   int noautoextend;
237   /* True if we should only emit 32-bit microMIPS instructions.
238      Changed by `.set insn32' and `.set noinsn32', and the -minsn32
239      and -mno-insn32 command line options.  */
240   bfd_boolean insn32;
241   /* Restrict general purpose registers and floating point registers
242      to 32 bit.  This is initially determined when -mgp32 or -mfp32
243      is passed but can changed if the assembler code uses .set mipsN.  */
244   int gp;
245   int fp;
246   /* MIPS architecture (CPU) type.  Changed by .set arch=FOO, the -march
247      command line option, and the default CPU.  */
248   int arch;
249   /* True if ".set sym32" is in effect.  */
250   bfd_boolean sym32;
251   /* True if floating-point operations are not allowed.  Changed by .set
252      softfloat or .set hardfloat, by command line options -msoft-float or
253      -mhard-float.  The default is false.  */
254   bfd_boolean soft_float;
255
256   /* True if only single-precision floating-point operations are allowed.
257      Changed by .set singlefloat or .set doublefloat, command-line options
258      -msingle-float or -mdouble-float.  The default is false.  */
259   bfd_boolean single_float;
260 };
261
262 /* True if -mnan=2008, false if -mnan=legacy.  */
263 static bfd_boolean mips_flag_nan2008 = FALSE;
264
265 /* This is the struct we use to hold the module level set of options.
266    Note that we must set the isa field to ISA_UNKNOWN and the ASE, gp and
267    fp fields to -1 to indicate that they have not been initialized.  */
268
269 static struct mips_set_options file_mips_opts =
270 {
271   /* isa */ ISA_UNKNOWN, /* ase */ 0, /* mips16 */ -1, /* micromips */ -1,
272   /* noreorder */ 0,  /* at */ ATREG, /* warn_about_macros */ 0,
273   /* nomove */ 0, /* nobopt */ 0, /* noautoextend */ 0, /* insn32 */ FALSE,
274   /* gp */ -1, /* fp */ -1, /* arch */ CPU_UNKNOWN, /* sym32 */ FALSE,
275   /* soft_float */ FALSE, /* single_float */ FALSE
276 };
277
278 /* This is similar to file_mips_opts, but for the current set of options.  */
279
280 static struct mips_set_options 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
287 };
288
289 /* The set of ASEs that were selected on the command line, either
290    explicitly via ASE options or implicitly through things like -march.  */
291 static unsigned int file_ase;
292
293 /* Which bits of file_ase were explicitly set or cleared by ASE options.  */
294 static unsigned int file_ase_explicit;
295
296 /* These variables are filled in with the masks of registers used.
297    The object format code reads them and puts them in the appropriate
298    place.  */
299 unsigned long mips_gprmask;
300 unsigned long mips_cprmask[4];
301
302 /* True if any MIPS16 code was produced.  */
303 static int file_ase_mips16;
304
305 #define ISA_SUPPORTS_MIPS16E (mips_opts.isa == ISA_MIPS32               \
306                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2          \
307                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R3          \
308                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R5          \
309                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64            \
310                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2          \
311                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R3          \
312                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R5)
313
314 /* True if any microMIPS code was produced.  */
315 static int file_ase_micromips;
316
317 /* True if we want to create R_MIPS_JALR for jalr $25.  */
318 #ifdef TE_IRIX
319 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) HAVE_NEWABI
320 #else
321 /* As a GNU extension, we use R_MIPS_JALR for o32 too.  However,
322    because there's no place for any addend, the only acceptable
323    expression is a bare symbol.  */
324 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) \
325   (!HAVE_IN_PLACE_ADDENDS \
326    || ((EXPR)->X_op == O_symbol && (EXPR)->X_add_number == 0))
327 #endif
328
329 /* The argument of the -march= flag.  The architecture we are assembling.  */
330 static const char *mips_arch_string;
331
332 /* The argument of the -mtune= flag.  The architecture for which we
333    are optimizing.  */
334 static int mips_tune = CPU_UNKNOWN;
335 static const char *mips_tune_string;
336
337 /* True when generating 32-bit code for a 64-bit processor.  */
338 static int mips_32bitmode = 0;
339
340 /* True if the given ABI requires 32-bit registers.  */
341 #define ABI_NEEDS_32BIT_REGS(ABI) ((ABI) == O32_ABI)
342
343 /* Likewise 64-bit registers.  */
344 #define ABI_NEEDS_64BIT_REGS(ABI)       \
345   ((ABI) == N32_ABI                     \
346    || (ABI) == N64_ABI                  \
347    || (ABI) == O64_ABI)
348
349 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide gp registers.  */
350 #define ISA_HAS_64BIT_REGS(ISA)         \
351   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
352    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
353    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
354    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
355    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
356    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
357    || (ISA) == ISA_MIPS64R5)
358
359 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide float registers.  */
360 #define ISA_HAS_64BIT_FPRS(ISA)         \
361   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
362    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
363    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
364    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
365    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
366    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
367    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
368    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
369    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
370    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             )
371
372 /* Return true if ISA supports 64-bit right rotate (dror et al.)
373    instructions.  */
374 #define ISA_HAS_DROR(ISA)               \
375   ((ISA) == ISA_MIPS64R2                \
376    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
377    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
378    || (mips_opts.micromips              \
379        && ISA_HAS_64BIT_REGS (ISA))     \
380    )
381
382 /* Return true if ISA supports 32-bit right rotate (ror et al.)
383    instructions.  */
384 #define ISA_HAS_ROR(ISA)                \
385   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
386    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
387    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
388    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
389    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
390    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
391    || (mips_opts.ase & ASE_SMARTMIPS)   \
392    || mips_opts.micromips               \
393    )
394
395 /* Return true if ISA supports single-precision floats in odd registers.  */
396 #define ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR(ISA)     \
397   ((ISA) == ISA_MIPS32                  \
398    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
399    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
400    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
401    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
402    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
403    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
404    || (ISA) == ISA_MIPS64R5)
405
406 /* Return true if ISA supports move to/from high part of a 64-bit
407    floating-point register. */
408 #define ISA_HAS_MXHC1(ISA)              \
409   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
410    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
411    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
412    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
413    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
414    || (ISA) == ISA_MIPS64R5)
415
416 #define GPR_SIZE \
417     (mips_opts.gp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) \
418      ? 32 \
419      : mips_opts.gp)
420
421 #define FPR_SIZE \
422     (mips_opts.fp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa) \
423      ? 32 \
424      : mips_opts.fp)
425
426 #define HAVE_NEWABI (mips_abi == N32_ABI || mips_abi == N64_ABI)
427
428 #define HAVE_64BIT_OBJECTS (mips_abi == N64_ABI)
429
430 /* True if relocations are stored in-place.  */
431 #define HAVE_IN_PLACE_ADDENDS (!HAVE_NEWABI)
432
433 /* The ABI-derived address size.  */
434 #define HAVE_64BIT_ADDRESSES \
435   (GPR_SIZE == 64 && (mips_abi == EABI_ABI || mips_abi == N64_ABI))
436 #define HAVE_32BIT_ADDRESSES (!HAVE_64BIT_ADDRESSES)
437
438 /* The size of symbolic constants (i.e., expressions of the form
439    "SYMBOL" or "SYMBOL + OFFSET").  */
440 #define HAVE_32BIT_SYMBOLS \
441   (HAVE_32BIT_ADDRESSES || !HAVE_64BIT_OBJECTS || mips_opts.sym32)
442 #define HAVE_64BIT_SYMBOLS (!HAVE_32BIT_SYMBOLS)
443
444 /* Addresses are loaded in different ways, depending on the address size
445    in use.  The n32 ABI Documentation also mandates the use of additions
446    with overflow checking, but existing implementations don't follow it.  */
447 #define ADDRESS_ADD_INSN                                                \
448    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu")
449
450 #define ADDRESS_ADDI_INSN                                               \
451    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu")
452
453 #define ADDRESS_LOAD_INSN                                               \
454    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld")
455
456 #define ADDRESS_STORE_INSN                                              \
457    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "sw" : "sd")
458
459 /* Return true if the given CPU supports the MIPS16 ASE.  */
460 #define CPU_HAS_MIPS16(cpu)                                             \
461    (strncmp (TARGET_CPU, "mips16", sizeof ("mips16") - 1) == 0          \
462     || strncmp (TARGET_CANONICAL, "mips-lsi-elf", sizeof ("mips-lsi-elf") - 1) == 0)
463
464 /* Return true if the given CPU supports the microMIPS ASE.  */
465 #define CPU_HAS_MICROMIPS(cpu)  0
466
467 /* True if CPU has a dror instruction.  */
468 #define CPU_HAS_DROR(CPU)       ((CPU) == CPU_VR5400 || (CPU) == CPU_VR5500)
469
470 /* True if CPU has a ror instruction.  */
471 #define CPU_HAS_ROR(CPU)        CPU_HAS_DROR (CPU)
472
473 /* True if CPU is in the Octeon family */
474 #define CPU_IS_OCTEON(CPU) ((CPU) == CPU_OCTEON || (CPU) == CPU_OCTEONP || (CPU) == CPU_OCTEON2)
475
476 /* True if CPU has seq/sne and seqi/snei instructions.  */
477 #define CPU_HAS_SEQ(CPU)        (CPU_IS_OCTEON (CPU))
478
479 /* True, if CPU has support for ldc1 and sdc1. */
480 #define CPU_HAS_LDC1_SDC1(CPU)  \
481    ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1) && ((CPU) != CPU_R5900))
482
483 /* True if mflo and mfhi can be immediately followed by instructions
484    which write to the HI and LO registers.
485
486    According to MIPS specifications, MIPS ISAs I, II, and III need
487    (at least) two instructions between the reads of HI/LO and
488    instructions which write them, and later ISAs do not.  Contradicting
489    the MIPS specifications, some MIPS IV processor user manuals (e.g.
490    the UM for the NEC Vr5000) document needing the instructions between
491    HI/LO reads and writes, as well.  Therefore, we declare only MIPS32,
492    MIPS64 and later ISAs to have the interlocks, plus any specific
493    earlier-ISA CPUs for which CPU documentation declares that the
494    instructions are really interlocked.  */
495 #define hilo_interlocks \
496   (mips_opts.isa == ISA_MIPS32                        \
497    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2                   \
498    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R3                   \
499    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R5                   \
500    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64                     \
501    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2                   \
502    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R3                   \
503    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R5                   \
504    || mips_opts.arch == CPU_R4010                     \
505    || mips_opts.arch == CPU_R5900                     \
506    || mips_opts.arch == CPU_R10000                    \
507    || mips_opts.arch == CPU_R12000                    \
508    || mips_opts.arch == CPU_R14000                    \
509    || mips_opts.arch == CPU_R16000                    \
510    || mips_opts.arch == CPU_RM7000                    \
511    || mips_opts.arch == CPU_VR5500                    \
512    || mips_opts.micromips                             \
513    )
514
515 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
516    from the GPRs after they are loaded from memory, and thus does not
517    require nops to be inserted.  This applies to instructions marked
518    INSN_LOAD_MEMORY.  These nops are only required at MIPS ISA
519    level I and microMIPS mode instructions are always interlocked.  */
520 #define gpr_interlocks                                \
521   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1                         \
522    || mips_opts.arch == CPU_R3900                     \
523    || mips_opts.arch == CPU_R5900                     \
524    || mips_opts.micromips                             \
525    )
526
527 /* Whether the processor uses hardware interlocks to avoid delays
528    required by coprocessor instructions, and thus does not require
529    nops to be inserted.  This applies to instructions marked
530    INSN_LOAD_COPROC_DELAY, INSN_COPROC_MOVE_DELAY, and to delays
531    between instructions marked INSN_WRITE_COND_CODE and ones marked
532    INSN_READ_COND_CODE.  These nops are only required at MIPS ISA
533    levels I, II, and III and microMIPS mode instructions are always
534    interlocked.  */
535 /* Itbl support may require additional care here.  */
536 #define cop_interlocks                                \
537   ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1                        \
538     && mips_opts.isa != ISA_MIPS2                     \
539     && mips_opts.isa != ISA_MIPS3)                    \
540    || mips_opts.arch == CPU_R4300                     \
541    || mips_opts.micromips                             \
542    )
543
544 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
545    from coprocessor registers after they are loaded from memory, and
546    thus does not require nops to be inserted.  This applies to
547    instructions marked INSN_COPROC_MEMORY_DELAY.  These nops are only
548    requires at MIPS ISA level I and microMIPS mode instructions are
549    always interlocked.  */
550 #define cop_mem_interlocks                            \
551   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1                         \
552    || mips_opts.micromips                             \
553    )
554
555 /* Is this a mfhi or mflo instruction?  */
556 #define MF_HILO_INSN(PINFO) \
557   ((PINFO & INSN_READ_HI) || (PINFO & INSN_READ_LO))
558
559 /* Whether code compression (either of the MIPS16 or the microMIPS ASEs)
560    has been selected.  This implies, in particular, that addresses of text
561    labels have their LSB set.  */
562 #define HAVE_CODE_COMPRESSION                                           \
563   ((mips_opts.mips16 | mips_opts.micromips) != 0)
564
565 /* The minimum and maximum signed values that can be stored in a GPR.  */
566 #define GPR_SMAX ((offsetT) (((valueT) 1 << (GPR_SIZE - 1)) - 1))
567 #define GPR_SMIN (-GPR_SMAX - 1)
568
569 /* MIPS PIC level.  */
570
571 enum mips_pic_level mips_pic;
572
573 /* 1 if we should generate 32 bit offsets from the $gp register in
574    SVR4_PIC mode.  Currently has no meaning in other modes.  */
575 static int mips_big_got = 0;
576
577 /* 1 if trap instructions should used for overflow rather than break
578    instructions.  */
579 static int mips_trap = 0;
580
581 /* 1 if double width floating point constants should not be constructed
582    by assembling two single width halves into two single width floating
583    point registers which just happen to alias the double width destination
584    register.  On some architectures this aliasing can be disabled by a bit
585    in the status register, and the setting of this bit cannot be determined
586    automatically at assemble time.  */
587 static int mips_disable_float_construction;
588
589 /* Non-zero if any .set noreorder directives were used.  */
590
591 static int mips_any_noreorder;
592
593 /* Non-zero if nops should be inserted when the register referenced in
594    an mfhi/mflo instruction is read in the next two instructions.  */
595 static int mips_7000_hilo_fix;
596
597 /* The size of objects in the small data section.  */
598 static unsigned int g_switch_value = 8;
599 /* Whether the -G option was used.  */
600 static int g_switch_seen = 0;
601
602 #define N_RMASK 0xc4
603 #define N_VFP   0xd4
604
605 /* If we can determine in advance that GP optimization won't be
606    possible, we can skip the relaxation stuff that tries to produce
607    GP-relative references.  This makes delay slot optimization work
608    better.
609
610    This function can only provide a guess, but it seems to work for
611    gcc output.  It needs to guess right for gcc, otherwise gcc
612    will put what it thinks is a GP-relative instruction in a branch
613    delay slot.
614
615    I don't know if a fix is needed for the SVR4_PIC mode.  I've only
616    fixed it for the non-PIC mode.  KR 95/04/07  */
617 static int nopic_need_relax (symbolS *, int);
618
619 /* handle of the OPCODE hash table */
620 static struct hash_control *op_hash = NULL;
621
622 /* The opcode hash table we use for the mips16.  */
623 static struct hash_control *mips16_op_hash = NULL;
624
625 /* The opcode hash table we use for the microMIPS ASE.  */
626 static struct hash_control *micromips_op_hash = NULL;
627
628 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
629     pre-processor is disabled, these aren't very useful */
630 const char comment_chars[] = "#";
631
632 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
633    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
634    .line and .file directives will appear in the pre-processed output */
635 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
636    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
637    #NO_APP at the beginning of its output.  */
638 /* Also note that C style comments are always supported.  */
639 const char line_comment_chars[] = "#";
640
641 /* This array holds machine specific line separator characters.  */
642 const char line_separator_chars[] = ";";
643
644 /* Chars that can be used to separate mant from exp in floating point nums */
645 const char EXP_CHARS[] = "eE";
646
647 /* Chars that mean this number is a floating point constant */
648 /* As in 0f12.456 */
649 /* or    0d1.2345e12 */
650 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXpP";
651
652 /* Also be aware that MAXIMUM_NUMBER_OF_CHARS_FOR_FLOAT may have to be
653    changed in read.c .  Ideally it shouldn't have to know about it at all,
654    but nothing is ideal around here.
655  */
656
657 /* Types of printf format used for instruction-related error messages.
658    "I" means int ("%d") and "S" means string ("%s"). */
659 enum mips_insn_error_format {
660   ERR_FMT_PLAIN,
661   ERR_FMT_I,
662   ERR_FMT_SS,
663 };
664
665 /* Information about an error that was found while assembling the current
666    instruction.  */
667 struct mips_insn_error {
668   /* We sometimes need to match an instruction against more than one
669      opcode table entry.  Errors found during this matching are reported
670      against a particular syntactic argument rather than against the
671      instruction as a whole.  We grade these messages so that errors
672      against argument N have a greater priority than an error against
673      any argument < N, since the former implies that arguments up to N
674      were acceptable and that the opcode entry was therefore a closer match.
675      If several matches report an error against the same argument,
676      we only use that error if it is the same in all cases.
677
678      min_argnum is the minimum argument number for which an error message
679      should be accepted.  It is 0 if MSG is against the instruction as
680      a whole.  */
681   int min_argnum;
682
683   /* The printf()-style message, including its format and arguments.  */
684   enum mips_insn_error_format format;
685   const char *msg;
686   union {
687     int i;
688     const char *ss[2];
689   } u;
690 };
691
692 /* The error that should be reported for the current instruction.  */
693 static struct mips_insn_error insn_error;
694
695 static int auto_align = 1;
696
697 /* When outputting SVR4 PIC code, the assembler needs to know the
698    offset in the stack frame from which to restore the $gp register.
699    This is set by the .cprestore pseudo-op, and saved in this
700    variable.  */
701 static offsetT mips_cprestore_offset = -1;
702
703 /* Similar for NewABI PIC code, where $gp is callee-saved.  NewABI has some
704    more optimizations, it can use a register value instead of a memory-saved
705    offset and even an other register than $gp as global pointer.  */
706 static offsetT mips_cpreturn_offset = -1;
707 static int mips_cpreturn_register = -1;
708 static int mips_gp_register = GP;
709 static int mips_gprel_offset = 0;
710
711 /* Whether mips_cprestore_offset has been set in the current function
712    (or whether it has already been warned about, if not).  */
713 static int mips_cprestore_valid = 0;
714
715 /* This is the register which holds the stack frame, as set by the
716    .frame pseudo-op.  This is needed to implement .cprestore.  */
717 static int mips_frame_reg = SP;
718
719 /* Whether mips_frame_reg has been set in the current function
720    (or whether it has already been warned about, if not).  */
721 static int mips_frame_reg_valid = 0;
722
723 /* To output NOP instructions correctly, we need to keep information
724    about the previous two instructions.  */
725
726 /* Whether we are optimizing.  The default value of 2 means to remove
727    unneeded NOPs and swap branch instructions when possible.  A value
728    of 1 means to not swap branches.  A value of 0 means to always
729    insert NOPs.  */
730 static int mips_optimize = 2;
731
732 /* Debugging level.  -g sets this to 2.  -gN sets this to N.  -g0 is
733    equivalent to seeing no -g option at all.  */
734 static int mips_debug = 0;
735
736 /* The maximum number of NOPs needed to avoid the VR4130 mflo/mfhi errata.  */
737 #define MAX_VR4130_NOPS 4
738
739 /* The maximum number of NOPs needed to fill delay slots.  */
740 #define MAX_DELAY_NOPS 2
741
742 /* The maximum number of NOPs needed for any purpose.  */
743 #define MAX_NOPS 4
744
745 /* A list of previous instructions, with index 0 being the most recent.
746    We need to look back MAX_NOPS instructions when filling delay slots
747    or working around processor errata.  We need to look back one
748    instruction further if we're thinking about using history[0] to
749    fill a branch delay slot.  */
750 static struct mips_cl_insn history[1 + MAX_NOPS];
751
752 /* Arrays of operands for each instruction.  */
753 #define MAX_OPERANDS 6
754 struct mips_operand_array {
755   const struct mips_operand *operand[MAX_OPERANDS];
756 };
757 static struct mips_operand_array *mips_operands;
758 static struct mips_operand_array *mips16_operands;
759 static struct mips_operand_array *micromips_operands;
760
761 /* Nop instructions used by emit_nop.  */
762 static struct mips_cl_insn nop_insn;
763 static struct mips_cl_insn mips16_nop_insn;
764 static struct mips_cl_insn micromips_nop16_insn;
765 static struct mips_cl_insn micromips_nop32_insn;
766
767 /* The appropriate nop for the current mode.  */
768 #define NOP_INSN (mips_opts.mips16                                      \
769                   ? &mips16_nop_insn                                    \
770                   : (mips_opts.micromips                                \
771                      ? (mips_opts.insn32                                \
772                         ? &micromips_nop32_insn                         \
773                         : &micromips_nop16_insn)                        \
774                      : &nop_insn))
775
776 /* The size of NOP_INSN in bytes.  */
777 #define NOP_INSN_SIZE ((mips_opts.mips16                                \
778                         || (mips_opts.micromips && !mips_opts.insn32))  \
779                        ? 2 : 4)
780
781 /* If this is set, it points to a frag holding nop instructions which
782    were inserted before the start of a noreorder section.  If those
783    nops turn out to be unnecessary, the size of the frag can be
784    decreased.  */
785 static fragS *prev_nop_frag;
786
787 /* The number of nop instructions we created in prev_nop_frag.  */
788 static int prev_nop_frag_holds;
789
790 /* The number of nop instructions that we know we need in
791    prev_nop_frag.  */
792 static int prev_nop_frag_required;
793
794 /* The number of instructions we've seen since prev_nop_frag.  */
795 static int prev_nop_frag_since;
796
797 /* Relocations against symbols are sometimes done in two parts, with a HI
798    relocation and a LO relocation.  Each relocation has only 16 bits of
799    space to store an addend.  This means that in order for the linker to
800    handle carries correctly, it must be able to locate both the HI and
801    the LO relocation.  This means that the relocations must appear in
802    order in the relocation table.
803
804    In order to implement this, we keep track of each unmatched HI
805    relocation.  We then sort them so that they immediately precede the
806    corresponding LO relocation.  */
807
808 struct mips_hi_fixup
809 {
810   /* Next HI fixup.  */
811   struct mips_hi_fixup *next;
812   /* This fixup.  */
813   fixS *fixp;
814   /* The section this fixup is in.  */
815   segT seg;
816 };
817
818 /* The list of unmatched HI relocs.  */
819
820 static struct mips_hi_fixup *mips_hi_fixup_list;
821
822 /* The frag containing the last explicit relocation operator.
823    Null if explicit relocations have not been used.  */
824
825 static fragS *prev_reloc_op_frag;
826
827 /* Map mips16 register numbers to normal MIPS register numbers.  */
828
829 static const unsigned int mips16_to_32_reg_map[] =
830 {
831   16, 17, 2, 3, 4, 5, 6, 7
832 };
833
834 /* Map microMIPS register numbers to normal MIPS register numbers.  */
835
836 #define micromips_to_32_reg_d_map       mips16_to_32_reg_map
837
838 /* The microMIPS registers with type h.  */
839 static const unsigned int micromips_to_32_reg_h_map1[] =
840 {
841   5, 5, 6, 4, 4, 4, 4, 4
842 };
843 static const unsigned int micromips_to_32_reg_h_map2[] =
844 {
845   6, 7, 7, 21, 22, 5, 6, 7
846 };
847
848 /* The microMIPS registers with type m.  */
849 static const unsigned int micromips_to_32_reg_m_map[] =
850 {
851   0, 17, 2, 3, 16, 18, 19, 20
852 };
853
854 #define micromips_to_32_reg_n_map      micromips_to_32_reg_m_map
855
856 /* Classifies the kind of instructions we're interested in when
857    implementing -mfix-vr4120.  */
858 enum fix_vr4120_class
859 {
860   FIX_VR4120_MACC,
861   FIX_VR4120_DMACC,
862   FIX_VR4120_MULT,
863   FIX_VR4120_DMULT,
864   FIX_VR4120_DIV,
865   FIX_VR4120_MTHILO,
866   NUM_FIX_VR4120_CLASSES
867 };
868
869 /* ...likewise -mfix-loongson2f-jump.  */
870 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_jump;
871
872 /* ...likewise -mfix-loongson2f-nop.  */
873 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_nop;
874
875 /* True if -mfix-loongson2f-nop or -mfix-loongson2f-jump passed.  */
876 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f;
877
878 /* Given two FIX_VR4120_* values X and Y, bit Y of element X is set if
879    there must be at least one other instruction between an instruction
880    of type X and an instruction of type Y.  */
881 static unsigned int vr4120_conflicts[NUM_FIX_VR4120_CLASSES];
882
883 /* True if -mfix-vr4120 is in force.  */
884 static int mips_fix_vr4120;
885
886 /* ...likewise -mfix-vr4130.  */
887 static int mips_fix_vr4130;
888
889 /* ...likewise -mfix-24k.  */
890 static int mips_fix_24k;
891
892 /* ...likewise -mfix-rm7000  */
893 static int mips_fix_rm7000;
894
895 /* ...likewise -mfix-cn63xxp1 */
896 static bfd_boolean mips_fix_cn63xxp1;
897
898 /* We don't relax branches by default, since this causes us to expand
899    `la .l2 - .l1' if there's a branch between .l1 and .l2, because we
900    fail to compute the offset before expanding the macro to the most
901    efficient expansion.  */
902
903 static int mips_relax_branch;
904 \f
905 /* The expansion of many macros depends on the type of symbol that
906    they refer to.  For example, when generating position-dependent code,
907    a macro that refers to a symbol may have two different expansions,
908    one which uses GP-relative addresses and one which uses absolute
909    addresses.  When generating SVR4-style PIC, a macro may have
910    different expansions for local and global symbols.
911
912    We handle these situations by generating both sequences and putting
913    them in variant frags.  In position-dependent code, the first sequence
914    will be the GP-relative one and the second sequence will be the
915    absolute one.  In SVR4 PIC, the first sequence will be for global
916    symbols and the second will be for local symbols.
917
918    The frag's "subtype" is RELAX_ENCODE (FIRST, SECOND), where FIRST and
919    SECOND are the lengths of the two sequences in bytes.  These fields
920    can be extracted using RELAX_FIRST() and RELAX_SECOND().  In addition,
921    the subtype has the following flags:
922
923    RELAX_USE_SECOND
924         Set if it has been decided that we should use the second
925         sequence instead of the first.
926
927    RELAX_SECOND_LONGER
928         Set in the first variant frag if the macro's second implementation
929         is longer than its first.  This refers to the macro as a whole,
930         not an individual relaxation.
931
932    RELAX_NOMACRO
933         Set in the first variant frag if the macro appeared in a .set nomacro
934         block and if one alternative requires a warning but the other does not.
935
936    RELAX_DELAY_SLOT
937         Like RELAX_NOMACRO, but indicates that the macro appears in a branch
938         delay slot.
939
940    RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
941         Like RELAX_DELAY_SLOT, but indicates that the delay slot requires a
942         16-bit instruction.
943
944    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
945         Like RELAX_DELAY_SLOT, but indicates that the first implementation of
946         the macro is of the wrong size for the branch delay slot.
947
948    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND
949         Like RELAX_DELAY_SLOT, but indicates that the second implementation of
950         the macro is of the wrong size for the branch delay slot.
951
952    The frag's "opcode" points to the first fixup for relaxable code.
953
954    Relaxable macros are generated using a sequence such as:
955
956       relax_start (SYMBOL);
957       ... generate first expansion ...
958       relax_switch ();
959       ... generate second expansion ...
960       relax_end ();
961
962    The code and fixups for the unwanted alternative are discarded
963    by md_convert_frag.  */
964 #define RELAX_ENCODE(FIRST, SECOND) (((FIRST) << 8) | (SECOND))
965
966 #define RELAX_FIRST(X) (((X) >> 8) & 0xff)
967 #define RELAX_SECOND(X) ((X) & 0xff)
968 #define RELAX_USE_SECOND 0x10000
969 #define RELAX_SECOND_LONGER 0x20000
970 #define RELAX_NOMACRO 0x40000
971 #define RELAX_DELAY_SLOT 0x80000
972 #define RELAX_DELAY_SLOT_16BIT 0x100000
973 #define RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST 0x200000
974 #define RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND 0x400000
975
976 /* Branch without likely bit.  If label is out of range, we turn:
977
978         beq reg1, reg2, label
979         delay slot
980
981    into
982
983         bne reg1, reg2, 0f
984         nop
985         j label
986      0: delay slot
987
988    with the following opcode replacements:
989
990         beq <-> bne
991         blez <-> bgtz
992         bltz <-> bgez
993         bc1f <-> bc1t
994
995         bltzal <-> bgezal  (with jal label instead of j label)
996
997    Even though keeping the delay slot instruction in the delay slot of
998    the branch would be more efficient, it would be very tricky to do
999    correctly, because we'd have to introduce a variable frag *after*
1000    the delay slot instruction, and expand that instead.  Let's do it
1001    the easy way for now, even if the branch-not-taken case now costs
1002    one additional instruction.  Out-of-range branches are not supposed
1003    to be common, anyway.
1004
1005    Branch likely.  If label is out of range, we turn:
1006
1007         beql reg1, reg2, label
1008         delay slot (annulled if branch not taken)
1009
1010    into
1011
1012         beql reg1, reg2, 1f
1013         nop
1014         beql $0, $0, 2f
1015         nop
1016      1: j[al] label
1017         delay slot (executed only if branch taken)
1018      2:
1019
1020    It would be possible to generate a shorter sequence by losing the
1021    likely bit, generating something like:
1022
1023         bne reg1, reg2, 0f
1024         nop
1025         j[al] label
1026         delay slot (executed only if branch taken)
1027      0:
1028
1029         beql -> bne
1030         bnel -> beq
1031         blezl -> bgtz
1032         bgtzl -> blez
1033         bltzl -> bgez
1034         bgezl -> bltz
1035         bc1fl -> bc1t
1036         bc1tl -> bc1f
1037
1038         bltzall -> bgezal  (with jal label instead of j label)
1039         bgezall -> bltzal  (ditto)
1040
1041
1042    but it's not clear that it would actually improve performance.  */
1043 #define RELAX_BRANCH_ENCODE(at, uncond, likely, link, toofar)   \
1044   ((relax_substateT)                                            \
1045    (0xc0000000                                                  \
1046     | ((at) & 0x1f)                                             \
1047     | ((toofar) ? 0x20 : 0)                                     \
1048     | ((link) ? 0x40 : 0)                                       \
1049     | ((likely) ? 0x80 : 0)                                     \
1050     | ((uncond) ? 0x100 : 0)))
1051 #define RELAX_BRANCH_P(i) (((i) & 0xf0000000) == 0xc0000000)
1052 #define RELAX_BRANCH_UNCOND(i) (((i) & 0x100) != 0)
1053 #define RELAX_BRANCH_LIKELY(i) (((i) & 0x80) != 0)
1054 #define RELAX_BRANCH_LINK(i) (((i) & 0x40) != 0)
1055 #define RELAX_BRANCH_TOOFAR(i) (((i) & 0x20) != 0)
1056 #define RELAX_BRANCH_AT(i) ((i) & 0x1f)
1057
1058 /* For mips16 code, we use an entirely different form of relaxation.
1059    mips16 supports two versions of most instructions which take
1060    immediate values: a small one which takes some small value, and a
1061    larger one which takes a 16 bit value.  Since branches also follow
1062    this pattern, relaxing these values is required.
1063
1064    We can assemble both mips16 and normal MIPS code in a single
1065    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
1066    the same time that we support the relaxation described above.  We
1067    use the high bit of the subtype field to distinguish these cases.
1068
1069    The information we store for this type of relaxation is the
1070    argument code found in the opcode file for this relocation, whether
1071    the user explicitly requested a small or extended form, and whether
1072    the relocation is in a jump or jal delay slot.  That tells us the
1073    size of the value, and how it should be stored.  We also store
1074    whether the fragment is considered to be extended or not.  We also
1075    store whether this is known to be a branch to a different section,
1076    whether we have tried to relax this frag yet, and whether we have
1077    ever extended a PC relative fragment because of a shift count.  */
1078 #define RELAX_MIPS16_ENCODE(type, small, ext, dslot, jal_dslot) \
1079   (0x80000000                                                   \
1080    | ((type) & 0xff)                                            \
1081    | ((small) ? 0x100 : 0)                                      \
1082    | ((ext) ? 0x200 : 0)                                        \
1083    | ((dslot) ? 0x400 : 0)                                      \
1084    | ((jal_dslot) ? 0x800 : 0))
1085 #define RELAX_MIPS16_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x80000000)
1086 #define RELAX_MIPS16_TYPE(i) ((i) & 0xff)
1087 #define RELAX_MIPS16_USER_SMALL(i) (((i) & 0x100) != 0)
1088 #define RELAX_MIPS16_USER_EXT(i) (((i) & 0x200) != 0)
1089 #define RELAX_MIPS16_DSLOT(i) (((i) & 0x400) != 0)
1090 #define RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT(i) (((i) & 0x800) != 0)
1091 #define RELAX_MIPS16_EXTENDED(i) (((i) & 0x1000) != 0)
1092 #define RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED(i) ((i) | 0x1000)
1093 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED(i) ((i) &~ 0x1000)
1094 #define RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH(i) (((i) & 0x2000) != 0)
1095 #define RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH(i) ((i) | 0x2000)
1096 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_LONG_BRANCH(i) ((i) &~ 0x2000)
1097
1098 /* For microMIPS code, we use relaxation similar to one we use for
1099    MIPS16 code.  Some instructions that take immediate values support
1100    two encodings: a small one which takes some small value, and a
1101    larger one which takes a 16 bit value.  As some branches also follow
1102    this pattern, relaxing these values is required.
1103
1104    We can assemble both microMIPS and normal MIPS code in a single
1105    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
1106    the same time that we support the relaxation described above.  We
1107    use one of the high bits of the subtype field to distinguish these
1108    cases.
1109
1110    The information we store for this type of relaxation is the argument
1111    code found in the opcode file for this relocation, the register
1112    selected as the assembler temporary, whether the branch is
1113    unconditional, whether it is compact, whether it stores the link
1114    address implicitly in $ra, whether relaxation of out-of-range 32-bit
1115    branches to a sequence of instructions is enabled, and whether the
1116    displacement of a branch is too large to fit as an immediate argument
1117    of a 16-bit and a 32-bit branch, respectively.  */
1118 #define RELAX_MICROMIPS_ENCODE(type, at, uncond, compact, link, \
1119                                relax32, toofar16, toofar32)     \
1120   (0x40000000                                                   \
1121    | ((type) & 0xff)                                            \
1122    | (((at) & 0x1f) << 8)                                       \
1123    | ((uncond) ? 0x2000 : 0)                                    \
1124    | ((compact) ? 0x4000 : 0)                                   \
1125    | ((link) ? 0x8000 : 0)                                      \
1126    | ((relax32) ? 0x10000 : 0)                                  \
1127    | ((toofar16) ? 0x20000 : 0)                                 \
1128    | ((toofar32) ? 0x40000 : 0))
1129 #define RELAX_MICROMIPS_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x40000000)
1130 #define RELAX_MICROMIPS_TYPE(i) ((i) & 0xff)
1131 #define RELAX_MICROMIPS_AT(i) (((i) >> 8) & 0x1f)
1132 #define RELAX_MICROMIPS_UNCOND(i) (((i) & 0x2000) != 0)
1133 #define RELAX_MICROMIPS_COMPACT(i) (((i) & 0x4000) != 0)
1134 #define RELAX_MICROMIPS_LINK(i) (((i) & 0x8000) != 0)
1135 #define RELAX_MICROMIPS_RELAX32(i) (((i) & 0x10000) != 0)
1136
1137 #define RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16(i) (((i) & 0x20000) != 0)
1138 #define RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR16(i) ((i) | 0x20000)
1139 #define RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR16(i) ((i) & ~0x20000)
1140 #define RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32(i) (((i) & 0x40000) != 0)
1141 #define RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR32(i) ((i) | 0x40000)
1142 #define RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR32(i) ((i) & ~0x40000)
1143
1144 /* Sign-extend 16-bit value X.  */
1145 #define SEXT_16BIT(X) ((((X) + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000)
1146
1147 /* Is the given value a sign-extended 32-bit value?  */
1148 #define IS_SEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
1149   (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == 0                                   \
1150    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == ~ (offsetT) 0x7fffffff))
1151
1152 /* Is the given value a sign-extended 16-bit value?  */
1153 #define IS_SEXT_16BIT_NUM(x)                                            \
1154   (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == 0                                       \
1155    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == ~ (offsetT) 0x7fff))
1156
1157 /* Is the given value a sign-extended 12-bit value?  */
1158 #define IS_SEXT_12BIT_NUM(x)                                            \
1159   (((((x) & 0xfff) ^ 0x800LL) - 0x800LL) == (x))
1160
1161 /* Is the given value a sign-extended 9-bit value?  */
1162 #define IS_SEXT_9BIT_NUM(x)                                             \
1163   (((((x) & 0x1ff) ^ 0x100LL) - 0x100LL) == (x))
1164
1165 /* Is the given value a zero-extended 32-bit value?  Or a negated one?  */
1166 #define IS_ZEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
1167   (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == 0                                   \
1168    || (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == ~ (offsetT) 0xffffffff))
1169
1170 /* Extract bits MASK << SHIFT from STRUCT and shift them right
1171    SHIFT places.  */
1172 #define EXTRACT_BITS(STRUCT, MASK, SHIFT) \
1173   (((STRUCT) >> (SHIFT)) & (MASK))
1174
1175 /* Extract the operand given by FIELD from mips_cl_insn INSN.  */
1176 #define EXTRACT_OPERAND(MICROMIPS, FIELD, INSN) \
1177   (!(MICROMIPS) \
1178    ? EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD) \
1179    : EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1180                    MICROMIPSOP_MASK_##FIELD, MICROMIPSOP_SH_##FIELD))
1181 #define MIPS16_EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1182   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1183                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, \
1184                 MIPS16OP_SH_##FIELD)
1185
1186 /* The MIPS16 EXTEND opcode, shifted left 16 places.  */
1187 #define MIPS16_EXTEND (0xf000U << 16)
1188 \f
1189 /* Whether or not we are emitting a branch-likely macro.  */
1190 static bfd_boolean emit_branch_likely_macro = FALSE;
1191
1192 /* Global variables used when generating relaxable macros.  See the
1193    comment above RELAX_ENCODE for more details about how relaxation
1194    is used.  */
1195 static struct {
1196   /* 0 if we're not emitting a relaxable macro.
1197      1 if we're emitting the first of the two relaxation alternatives.
1198      2 if we're emitting the second alternative.  */
1199   int sequence;
1200
1201   /* The first relaxable fixup in the current frag.  (In other words,
1202      the first fixup that refers to relaxable code.)  */
1203   fixS *first_fixup;
1204
1205   /* sizes[0] says how many bytes of the first alternative are stored in
1206      the current frag.  Likewise sizes[1] for the second alternative.  */
1207   unsigned int sizes[2];
1208
1209   /* The symbol on which the choice of sequence depends.  */
1210   symbolS *symbol;
1211 } mips_relax;
1212 \f
1213 /* Global variables used to decide whether a macro needs a warning.  */
1214 static struct {
1215   /* True if the macro is in a branch delay slot.  */
1216   bfd_boolean delay_slot_p;
1217
1218   /* Set to the length in bytes required if the macro is in a delay slot
1219      that requires a specific length of instruction, otherwise zero.  */
1220   unsigned int delay_slot_length;
1221
1222   /* For relaxable macros, sizes[0] is the length of the first alternative
1223      in bytes and sizes[1] is the length of the second alternative.
1224      For non-relaxable macros, both elements give the length of the
1225      macro in bytes.  */
1226   unsigned int sizes[2];
1227
1228   /* For relaxable macros, first_insn_sizes[0] is the length of the first
1229      instruction of the first alternative in bytes and first_insn_sizes[1]
1230      is the length of the first instruction of the second alternative.
1231      For non-relaxable macros, both elements give the length of the first
1232      instruction in bytes.
1233
1234      Set to zero if we haven't yet seen the first instruction.  */
1235   unsigned int first_insn_sizes[2];
1236
1237   /* For relaxable macros, insns[0] is the number of instructions for the
1238      first alternative and insns[1] is the number of instructions for the
1239      second alternative.
1240
1241      For non-relaxable macros, both elements give the number of
1242      instructions for the macro.  */
1243   unsigned int insns[2];
1244
1245   /* The first variant frag for this macro.  */
1246   fragS *first_frag;
1247 } mips_macro_warning;
1248 \f
1249 /* Prototypes for static functions.  */
1250
1251 enum mips_regclass { MIPS_GR_REG, MIPS_FP_REG, MIPS16_REG };
1252
1253 static void append_insn
1254   (struct mips_cl_insn *, expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *,
1255    bfd_boolean expansionp);
1256 static void mips_no_prev_insn (void);
1257 static void macro_build (expressionS *, const char *, const char *, ...);
1258 static void mips16_macro_build
1259   (expressionS *, const char *, const char *, va_list *);
1260 static void load_register (int, expressionS *, int);
1261 static void macro_start (void);
1262 static void macro_end (void);
1263 static void macro (struct mips_cl_insn *ip, char *str);
1264 static void mips16_macro (struct mips_cl_insn * ip);
1265 static void mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1266 static void mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1267 static void mips16_immed
1268   (char *, unsigned int, int, bfd_reloc_code_real_type, offsetT,
1269    unsigned int, unsigned long *);
1270 static size_t my_getSmallExpression
1271   (expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *, char *);
1272 static void my_getExpression (expressionS *, char *);
1273 static void s_align (int);
1274 static void s_change_sec (int);
1275 static void s_change_section (int);
1276 static void s_cons (int);
1277 static void s_float_cons (int);
1278 static void s_mips_globl (int);
1279 static void s_option (int);
1280 static void s_mipsset (int);
1281 static void s_abicalls (int);
1282 static void s_cpload (int);
1283 static void s_cpsetup (int);
1284 static void s_cplocal (int);
1285 static void s_cprestore (int);
1286 static void s_cpreturn (int);
1287 static void s_dtprelword (int);
1288 static void s_dtpreldword (int);
1289 static void s_tprelword (int);
1290 static void s_tpreldword (int);
1291 static void s_gpvalue (int);
1292 static void s_gpword (int);
1293 static void s_gpdword (int);
1294 static void s_ehword (int);
1295 static void s_cpadd (int);
1296 static void s_insn (int);
1297 static void s_nan (int);
1298 static void s_mips_ent (int);
1299 static void s_mips_end (int);
1300 static void s_mips_frame (int);
1301 static void s_mips_mask (int reg_type);
1302 static void s_mips_stab (int);
1303 static void s_mips_weakext (int);
1304 static void s_mips_file (int);
1305 static void s_mips_loc (int);
1306 static bfd_boolean pic_need_relax (symbolS *, asection *);
1307 static int relaxed_branch_length (fragS *, asection *, int);
1308 static int relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragS *, asection *, int);
1309 static int relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragS *, asection *, int);
1310
1311 /* Table and functions used to map between CPU/ISA names, and
1312    ISA levels, and CPU numbers.  */
1313
1314 struct mips_cpu_info
1315 {
1316   const char *name;           /* CPU or ISA name.  */
1317   int flags;                  /* MIPS_CPU_* flags.  */
1318   int ase;                    /* Set of ASEs implemented by the CPU.  */
1319   int isa;                    /* ISA level.  */
1320   int cpu;                    /* CPU number (default CPU if ISA).  */
1321 };
1322
1323 #define MIPS_CPU_IS_ISA         0x0001  /* Is this an ISA?  (If 0, a CPU.) */
1324
1325 static const struct mips_cpu_info *mips_parse_cpu (const char *, const char *);
1326 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_isa (int);
1327 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_arch (int);
1328 \f
1329 /* Command-line options.  */
1330 const char *md_shortopts = "O::g::G:";
1331
1332 enum options
1333   {
1334     OPTION_MARCH = OPTION_MD_BASE,
1335     OPTION_MTUNE,
1336     OPTION_MIPS1,
1337     OPTION_MIPS2,
1338     OPTION_MIPS3,
1339     OPTION_MIPS4,
1340     OPTION_MIPS5,
1341     OPTION_MIPS32,
1342     OPTION_MIPS64,
1343     OPTION_MIPS32R2,
1344     OPTION_MIPS32R3,
1345     OPTION_MIPS32R5,
1346     OPTION_MIPS64R2,
1347     OPTION_MIPS64R3,
1348     OPTION_MIPS64R5,
1349     OPTION_MIPS16,
1350     OPTION_NO_MIPS16,
1351     OPTION_MIPS3D,
1352     OPTION_NO_MIPS3D,
1353     OPTION_MDMX,
1354     OPTION_NO_MDMX,
1355     OPTION_DSP,
1356     OPTION_NO_DSP,
1357     OPTION_MT,
1358     OPTION_NO_MT,
1359     OPTION_VIRT,
1360     OPTION_NO_VIRT,
1361     OPTION_MSA,
1362     OPTION_NO_MSA,
1363     OPTION_SMARTMIPS,
1364     OPTION_NO_SMARTMIPS,
1365     OPTION_DSPR2,
1366     OPTION_NO_DSPR2,
1367     OPTION_EVA,
1368     OPTION_NO_EVA,
1369     OPTION_XPA,
1370     OPTION_NO_XPA,
1371     OPTION_MICROMIPS,
1372     OPTION_NO_MICROMIPS,
1373     OPTION_MCU,
1374     OPTION_NO_MCU,
1375     OPTION_COMPAT_ARCH_BASE,
1376     OPTION_M4650,
1377     OPTION_NO_M4650,
1378     OPTION_M4010,
1379     OPTION_NO_M4010,
1380     OPTION_M4100,
1381     OPTION_NO_M4100,
1382     OPTION_M3900,
1383     OPTION_NO_M3900,
1384     OPTION_M7000_HILO_FIX,
1385     OPTION_MNO_7000_HILO_FIX,
1386     OPTION_FIX_24K,
1387     OPTION_NO_FIX_24K,
1388     OPTION_FIX_RM7000,
1389     OPTION_NO_FIX_RM7000,
1390     OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
1391     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
1392     OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP,
1393     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP,
1394     OPTION_FIX_VR4120,
1395     OPTION_NO_FIX_VR4120,
1396     OPTION_FIX_VR4130,
1397     OPTION_NO_FIX_VR4130,
1398     OPTION_FIX_CN63XXP1,
1399     OPTION_NO_FIX_CN63XXP1,
1400     OPTION_TRAP,
1401     OPTION_BREAK,
1402     OPTION_EB,
1403     OPTION_EL,
1404     OPTION_FP32,
1405     OPTION_GP32,
1406     OPTION_CONSTRUCT_FLOATS,
1407     OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS,
1408     OPTION_FP64,
1409     OPTION_GP64,
1410     OPTION_RELAX_BRANCH,
1411     OPTION_NO_RELAX_BRANCH,
1412     OPTION_INSN32,
1413     OPTION_NO_INSN32,
1414     OPTION_MSHARED,
1415     OPTION_MNO_SHARED,
1416     OPTION_MSYM32,
1417     OPTION_MNO_SYM32,
1418     OPTION_SOFT_FLOAT,
1419     OPTION_HARD_FLOAT,
1420     OPTION_SINGLE_FLOAT,
1421     OPTION_DOUBLE_FLOAT,
1422     OPTION_32,
1423     OPTION_CALL_SHARED,
1424     OPTION_CALL_NONPIC,
1425     OPTION_NON_SHARED,
1426     OPTION_XGOT,
1427     OPTION_MABI,
1428     OPTION_N32,
1429     OPTION_64,
1430     OPTION_MDEBUG,
1431     OPTION_NO_MDEBUG,
1432     OPTION_PDR,
1433     OPTION_NO_PDR,
1434     OPTION_MVXWORKS_PIC,
1435     OPTION_NAN,
1436     OPTION_END_OF_ENUM
1437   };
1438
1439 struct option md_longopts[] =
1440 {
1441   /* Options which specify architecture.  */
1442   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
1443   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
1444   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
1445   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
1446   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
1447   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
1448   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
1449   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
1450   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
1451   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
1452   {"mips32r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R2},
1453   {"mips32r3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R3},
1454   {"mips32r5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R5},
1455   {"mips64r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R2},
1456   {"mips64r3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R3},
1457   {"mips64r5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R5},
1458
1459   /* Options which specify Application Specific Extensions (ASEs).  */
1460   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
1461   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
1462   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
1463   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
1464   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
1465   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
1466   {"mdsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
1467   {"mno-dsp", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSP},
1468   {"mmt", no_argument, NULL, OPTION_MT},
1469   {"mno-mt", no_argument, NULL, OPTION_NO_MT},
1470   {"msmartmips", no_argument, NULL, OPTION_SMARTMIPS},
1471   {"mno-smartmips", no_argument, NULL, OPTION_NO_SMARTMIPS},
1472   {"mdspr2", no_argument, NULL, OPTION_DSPR2},
1473   {"mno-dspr2", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR2},
1474   {"meva", no_argument, NULL, OPTION_EVA},
1475   {"mno-eva", no_argument, NULL, OPTION_NO_EVA},
1476   {"mmicromips", no_argument, NULL, OPTION_MICROMIPS},
1477   {"mno-micromips", no_argument, NULL, OPTION_NO_MICROMIPS},
1478   {"mmcu", no_argument, NULL, OPTION_MCU},
1479   {"mno-mcu", no_argument, NULL, OPTION_NO_MCU},
1480   {"mvirt", no_argument, NULL, OPTION_VIRT},
1481   {"mno-virt", no_argument, NULL, OPTION_NO_VIRT},
1482   {"mmsa", no_argument, NULL, OPTION_MSA},
1483   {"mno-msa", no_argument, NULL, OPTION_NO_MSA},
1484   {"mxpa", no_argument, NULL, OPTION_XPA},
1485   {"mno-xpa", no_argument, NULL, OPTION_NO_XPA},
1486
1487   /* Old-style architecture options.  Don't add more of these.  */
1488   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
1489   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
1490   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
1491   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
1492   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
1493   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
1494   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
1495   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
1496
1497   /* Options which enable bug fixes.  */
1498   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
1499   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
1500   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
1501   {"mfix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
1502   {"mno-fix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
1503   {"mfix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP},
1504   {"mno-fix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP},
1505   {"mfix-vr4120",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4120},
1506   {"mno-fix-vr4120", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4120},
1507   {"mfix-vr4130",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4130},
1508   {"mno-fix-vr4130", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4130},
1509   {"mfix-24k",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_24K},
1510   {"mno-fix-24k", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_24K},
1511   {"mfix-rm7000",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_RM7000},
1512   {"mno-fix-rm7000", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_RM7000},
1513   {"mfix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_FIX_CN63XXP1},
1514   {"mno-fix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_CN63XXP1},
1515
1516   /* Miscellaneous options.  */
1517   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
1518   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
1519   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
1520   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
1521   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
1522   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
1523   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
1524   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
1525   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
1526   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
1527   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
1528   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
1529   {"relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_RELAX_BRANCH},
1530   {"no-relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_NO_RELAX_BRANCH},
1531   {"minsn32", no_argument, NULL, OPTION_INSN32},
1532   {"mno-insn32", no_argument, NULL, OPTION_NO_INSN32},
1533   {"mshared", no_argument, NULL, OPTION_MSHARED},
1534   {"mno-shared", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SHARED},
1535   {"msym32", no_argument, NULL, OPTION_MSYM32},
1536   {"mno-sym32", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SYM32},
1537   {"msoft-float", no_argument, NULL, OPTION_SOFT_FLOAT},
1538   {"mhard-float", no_argument, NULL, OPTION_HARD_FLOAT},
1539   {"msingle-float", no_argument, NULL, OPTION_SINGLE_FLOAT},
1540   {"mdouble-float", no_argument, NULL, OPTION_DOUBLE_FLOAT},
1541
1542   /* Strictly speaking this next option is ELF specific,
1543      but we allow it for other ports as well in order to
1544      make testing easier.  */
1545   {"32", no_argument, NULL, OPTION_32},
1546
1547   /* ELF-specific options.  */
1548   {"KPIC", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
1549   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
1550   {"call_nonpic", no_argument, NULL, OPTION_CALL_NONPIC},
1551   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
1552   {"xgot", no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
1553   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
1554   {"n32", no_argument, NULL, OPTION_N32},
1555   {"64", no_argument, NULL, OPTION_64},
1556   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
1557   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
1558   {"mpdr", no_argument, NULL, OPTION_PDR},
1559   {"mno-pdr", no_argument, NULL, OPTION_NO_PDR},
1560   {"mvxworks-pic", no_argument, NULL, OPTION_MVXWORKS_PIC},
1561   {"mnan", required_argument, NULL, OPTION_NAN},
1562
1563   {NULL, no_argument, NULL, 0}
1564 };
1565 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
1566 \f
1567 /* Information about either an Application Specific Extension or an
1568    optional architecture feature that, for simplicity, we treat in the
1569    same way as an ASE.  */
1570 struct mips_ase
1571 {
1572   /* The name of the ASE, used in both the command-line and .set options.  */
1573   const char *name;
1574
1575   /* The associated ASE_* flags.  If the ASE is available on both 32-bit
1576      and 64-bit architectures, the flags here refer to the subset that
1577      is available on both.  */
1578   unsigned int flags;
1579
1580   /* The ASE_* flag used for instructions that are available on 64-bit
1581      architectures but that are not included in FLAGS.  */
1582   unsigned int flags64;
1583
1584   /* The command-line options that turn the ASE on and off.  */
1585   int option_on;
1586   int option_off;
1587
1588   /* The minimum required architecture revisions for MIPS32, MIPS64,
1589      microMIPS32 and microMIPS64, or -1 if the extension isn't supported.  */
1590   int mips32_rev;
1591   int mips64_rev;
1592   int micromips32_rev;
1593   int micromips64_rev;
1594 };
1595
1596 /* A table of all supported ASEs.  */
1597 static const struct mips_ase mips_ases[] = {
1598   { "dsp", ASE_DSP, ASE_DSP64,
1599     OPTION_DSP, OPTION_NO_DSP,
1600     2, 2, 2, 2 },
1601
1602   { "dspr2", ASE_DSP | ASE_DSPR2, 0,
1603     OPTION_DSPR2, OPTION_NO_DSPR2,
1604     2, 2, 2, 2 },
1605
1606   { "eva", ASE_EVA, 0,
1607     OPTION_EVA, OPTION_NO_EVA,
1608     2, 2, 2, 2 },
1609
1610   { "mcu", ASE_MCU, 0,
1611     OPTION_MCU, OPTION_NO_MCU,
1612     2, 2, 2, 2 },
1613
1614   /* Deprecated in MIPS64r5, but we don't implement that yet.  */
1615   { "mdmx", ASE_MDMX, 0,
1616     OPTION_MDMX, OPTION_NO_MDMX,
1617     -1, 1, -1, -1 },
1618
1619   /* Requires 64-bit FPRs, so the minimum MIPS32 revision is 2.  */
1620   { "mips3d", ASE_MIPS3D, 0,
1621     OPTION_MIPS3D, OPTION_NO_MIPS3D,
1622     2, 1, -1, -1 },
1623
1624   { "mt", ASE_MT, 0,
1625     OPTION_MT, OPTION_NO_MT,
1626     2, 2, -1, -1 },
1627
1628   { "smartmips", ASE_SMARTMIPS, 0,
1629     OPTION_SMARTMIPS, OPTION_NO_SMARTMIPS,
1630     1, -1, -1, -1 },
1631
1632   { "virt", ASE_VIRT, ASE_VIRT64,
1633     OPTION_VIRT, OPTION_NO_VIRT,
1634     2, 2, 2, 2 },
1635
1636   { "msa", ASE_MSA, ASE_MSA64,
1637     OPTION_MSA, OPTION_NO_MSA,
1638     2, 2, 2, 2 },
1639
1640   { "xpa", ASE_XPA, 0,
1641     OPTION_XPA, OPTION_NO_XPA,
1642     2, 2, -1, -1 }
1643 };
1644
1645 /* The set of ASEs that require -mfp64.  */
1646 #define FP64_ASES (ASE_MIPS3D | ASE_MDMX | ASE_MSA)
1647
1648 /* Groups of ASE_* flags that represent different revisions of an ASE.  */
1649 static const unsigned int mips_ase_groups[] = {
1650   ASE_DSP | ASE_DSPR2
1651 };
1652 \f
1653 /* Pseudo-op table.
1654
1655    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book
1656    should be defined here, but are currently unsupported: .alias,
1657    .galive, .gjaldef, .gjrlive, .livereg, .noalias.
1658
1659    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1660    specific to the type of debugging information being generated, and
1661    should be defined by the object format: .aent, .begin, .bend,
1662    .bgnb, .end, .endb, .ent, .fmask, .frame, .loc, .mask, .verstamp,
1663    .vreg.
1664
1665    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1666    not MIPS CPU specific, but are also not specific to the object file
1667    format.  This file is probably the best place to define them, but
1668    they are not currently supported: .asm0, .endr, .lab, .struct.  */
1669
1670 static const pseudo_typeS mips_pseudo_table[] =
1671 {
1672   /* MIPS specific pseudo-ops.  */
1673   {"option", s_option, 0},
1674   {"set", s_mipsset, 0},
1675   {"rdata", s_change_sec, 'r'},
1676   {"sdata", s_change_sec, 's'},
1677   {"livereg", s_ignore, 0},
1678   {"abicalls", s_abicalls, 0},
1679   {"cpload", s_cpload, 0},
1680   {"cpsetup", s_cpsetup, 0},
1681   {"cplocal", s_cplocal, 0},
1682   {"cprestore", s_cprestore, 0},
1683   {"cpreturn", s_cpreturn, 0},
1684   {"dtprelword", s_dtprelword, 0},
1685   {"dtpreldword", s_dtpreldword, 0},
1686   {"tprelword", s_tprelword, 0},
1687   {"tpreldword", s_tpreldword, 0},
1688   {"gpvalue", s_gpvalue, 0},
1689   {"gpword", s_gpword, 0},
1690   {"gpdword", s_gpdword, 0},
1691   {"ehword", s_ehword, 0},
1692   {"cpadd", s_cpadd, 0},
1693   {"insn", s_insn, 0},
1694   {"nan", s_nan, 0},
1695
1696   /* Relatively generic pseudo-ops that happen to be used on MIPS
1697      chips.  */
1698   {"asciiz", stringer, 8 + 1},
1699   {"bss", s_change_sec, 'b'},
1700   {"err", s_err, 0},
1701   {"half", s_cons, 1},
1702   {"dword", s_cons, 3},
1703   {"weakext", s_mips_weakext, 0},
1704   {"origin", s_org, 0},
1705   {"repeat", s_rept, 0},
1706
1707   /* For MIPS this is non-standard, but we define it for consistency.  */
1708   {"sbss", s_change_sec, 'B'},
1709
1710   /* These pseudo-ops are defined in read.c, but must be overridden
1711      here for one reason or another.  */
1712   {"align", s_align, 0},
1713   {"byte", s_cons, 0},
1714   {"data", s_change_sec, 'd'},
1715   {"double", s_float_cons, 'd'},
1716   {"float", s_float_cons, 'f'},
1717   {"globl", s_mips_globl, 0},
1718   {"global", s_mips_globl, 0},
1719   {"hword", s_cons, 1},
1720   {"int", s_cons, 2},
1721   {"long", s_cons, 2},
1722   {"octa", s_cons, 4},
1723   {"quad", s_cons, 3},
1724   {"section", s_change_section, 0},
1725   {"short", s_cons, 1},
1726   {"single", s_float_cons, 'f'},
1727   {"stabd", s_mips_stab, 'd'},
1728   {"stabn", s_mips_stab, 'n'},
1729   {"stabs", s_mips_stab, 's'},
1730   {"text", s_change_sec, 't'},
1731   {"word", s_cons, 2},
1732
1733   { "extern", ecoff_directive_extern, 0},
1734
1735   { NULL, NULL, 0 },
1736 };
1737
1738 static const pseudo_typeS mips_nonecoff_pseudo_table[] =
1739 {
1740   /* These pseudo-ops should be defined by the object file format.
1741      However, a.out doesn't support them, so we have versions here.  */
1742   {"aent", s_mips_ent, 1},
1743   {"bgnb", s_ignore, 0},
1744   {"end", s_mips_end, 0},
1745   {"endb", s_ignore, 0},
1746   {"ent", s_mips_ent, 0},
1747   {"file", s_mips_file, 0},
1748   {"fmask", s_mips_mask, 'F'},
1749   {"frame", s_mips_frame, 0},
1750   {"loc", s_mips_loc, 0},
1751   {"mask", s_mips_mask, 'R'},
1752   {"verstamp", s_ignore, 0},
1753   { NULL, NULL, 0 },
1754 };
1755
1756 /* Export the ABI address size for use by TC_ADDRESS_BYTES for the
1757    purpose of the `.dc.a' internal pseudo-op.  */
1758
1759 int
1760 mips_address_bytes (void)
1761 {
1762   return HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 8 : 4;
1763 }
1764
1765 extern void pop_insert (const pseudo_typeS *);
1766
1767 void
1768 mips_pop_insert (void)
1769 {
1770   pop_insert (mips_pseudo_table);
1771   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1772     pop_insert (mips_nonecoff_pseudo_table);
1773 }
1774 \f
1775 /* Symbols labelling the current insn.  */
1776
1777 struct insn_label_list
1778 {
1779   struct insn_label_list *next;
1780   symbolS *label;
1781 };
1782
1783 static struct insn_label_list *free_insn_labels;
1784 #define label_list tc_segment_info_data.labels
1785
1786 static void mips_clear_insn_labels (void);
1787 static void mips_mark_labels (void);
1788 static void mips_compressed_mark_labels (void);
1789
1790 static inline void
1791 mips_clear_insn_labels (void)
1792 {
1793   register struct insn_label_list **pl;
1794   segment_info_type *si;
1795
1796   if (now_seg)
1797     {
1798       for (pl = &free_insn_labels; *pl != NULL; pl = &(*pl)->next)
1799         ;
1800       
1801       si = seg_info (now_seg);
1802       *pl = si->label_list;
1803       si->label_list = NULL;
1804     }
1805 }
1806
1807 /* Mark instruction labels in MIPS16/microMIPS mode.  */
1808
1809 static inline void
1810 mips_mark_labels (void)
1811 {
1812   if (HAVE_CODE_COMPRESSION)
1813     mips_compressed_mark_labels ();
1814 }
1815 \f
1816 static char *expr_end;
1817
1818 /* An expression in a macro instruction.  This is set by mips_ip and
1819    mips16_ip and when populated is always an O_constant.  */
1820
1821 static expressionS imm_expr;
1822
1823 /* The relocatable field in an instruction and the relocs associated
1824    with it.  These variables are used for instructions like LUI and
1825    JAL as well as true offsets.  They are also used for address
1826    operands in macros.  */
1827
1828 static expressionS offset_expr;
1829 static bfd_reloc_code_real_type offset_reloc[3]
1830   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1831
1832 /* This is set to the resulting size of the instruction to be produced
1833    by mips16_ip if an explicit extension is used or by mips_ip if an
1834    explicit size is supplied.  */
1835
1836 static unsigned int forced_insn_length;
1837
1838 /* True if we are assembling an instruction.  All dot symbols defined during
1839    this time should be treated as code labels.  */
1840
1841 static bfd_boolean mips_assembling_insn;
1842
1843 /* The pdr segment for per procedure frame/regmask info.  Not used for
1844    ECOFF debugging.  */
1845
1846 static segT pdr_seg;
1847
1848 /* The default target format to use.  */
1849
1850 #if defined (TE_FreeBSD)
1851 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX "trad" ENDIAN "mips-freebsd"
1852 #elif defined (TE_TMIPS)
1853 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX "trad" ENDIAN "mips"
1854 #else
1855 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX ENDIAN "mips"
1856 #endif
1857
1858 const char *
1859 mips_target_format (void)
1860 {
1861   switch (OUTPUT_FLAVOR)
1862     {
1863     case bfd_target_elf_flavour:
1864 #ifdef TE_VXWORKS
1865       if (!HAVE_64BIT_OBJECTS && !HAVE_NEWABI)
1866         return (target_big_endian
1867                 ? "elf32-bigmips-vxworks"
1868                 : "elf32-littlemips-vxworks");
1869 #endif
1870       return (target_big_endian
1871               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1872                  ? ELF_TARGET ("elf64-", "big")
1873                  : (HAVE_NEWABI
1874                     ? ELF_TARGET ("elf32-n", "big")
1875                     : ELF_TARGET ("elf32-", "big")))
1876               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1877                  ? ELF_TARGET ("elf64-", "little")
1878                  : (HAVE_NEWABI
1879                     ? ELF_TARGET ("elf32-n", "little")
1880                     : ELF_TARGET ("elf32-", "little"))));
1881     default:
1882       abort ();
1883       return NULL;
1884     }
1885 }
1886
1887 /* Return the ISA revision that is currently in use, or 0 if we are
1888    generating code for MIPS V or below.  */
1889
1890 static int
1891 mips_isa_rev (void)
1892 {
1893   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
1894     return 2;
1895
1896   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R3 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R3)
1897     return 3;
1898
1899   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R5 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R5)
1900     return 5;
1901
1902   /* microMIPS implies revision 2 or above.  */
1903   if (mips_opts.micromips)
1904     return 2;
1905
1906   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64)
1907     return 1;
1908
1909   return 0;
1910 }
1911
1912 /* Return the mask of all ASEs that are revisions of those in FLAGS.  */
1913
1914 static unsigned int
1915 mips_ase_mask (unsigned int flags)
1916 {
1917   unsigned int i;
1918
1919   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ase_groups); i++)
1920     if (flags & mips_ase_groups[i])
1921       flags |= mips_ase_groups[i];
1922   return flags;
1923 }
1924
1925 /* Check whether the current ISA supports ASE.  Issue a warning if
1926    appropriate.  */
1927
1928 static void
1929 mips_check_isa_supports_ase (const struct mips_ase *ase)
1930 {
1931   const char *base;
1932   int min_rev, size;
1933   static unsigned int warned_isa;
1934   static unsigned int warned_fp32;
1935
1936   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
1937     min_rev = mips_opts.micromips ? ase->micromips64_rev : ase->mips64_rev;
1938   else
1939     min_rev = mips_opts.micromips ? ase->micromips32_rev : ase->mips32_rev;
1940   if ((min_rev < 0 || mips_isa_rev () < min_rev)
1941       && (warned_isa & ase->flags) != ase->flags)
1942     {
1943       warned_isa |= ase->flags;
1944       base = mips_opts.micromips ? "microMIPS" : "MIPS";
1945       size = ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) ? 64 : 32;
1946       if (min_rev < 0)
1947         as_warn (_("the %d-bit %s architecture does not support the"
1948                    " `%s' extension"), size, base, ase->name);
1949       else
1950         as_warn (_("the `%s' extension requires %s%d revision %d or greater"),
1951                  ase->name, base, size, min_rev);
1952     }
1953   if ((ase->flags & FP64_ASES)
1954       && mips_opts.fp != 64
1955       && (warned_fp32 & ase->flags) != ase->flags)
1956     {
1957       warned_fp32 |= ase->flags;
1958       as_warn (_("the `%s' extension requires 64-bit FPRs"), ase->name);
1959     }
1960 }
1961
1962 /* Check all enabled ASEs to see whether they are supported by the
1963    chosen architecture.  */
1964
1965 static void
1966 mips_check_isa_supports_ases (void)
1967 {
1968   unsigned int i, mask;
1969
1970   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
1971     {
1972       mask = mips_ase_mask (mips_ases[i].flags);
1973       if ((mips_opts.ase & mask) == mips_ases[i].flags)
1974         mips_check_isa_supports_ase (&mips_ases[i]);
1975     }
1976 }
1977
1978 /* Set the state of ASE to ENABLED_P.  Return the mask of ASE_* flags
1979    that were affected.  */
1980
1981 static unsigned int
1982 mips_set_ase (const struct mips_ase *ase, bfd_boolean enabled_p)
1983 {
1984   unsigned int mask;
1985
1986   mask = mips_ase_mask (ase->flags);
1987   mips_opts.ase &= ~mask;
1988   if (enabled_p)
1989     mips_opts.ase |= ase->flags;
1990   return mask;
1991 }
1992
1993 /* Return the ASE called NAME, or null if none.  */
1994
1995 static const struct mips_ase *
1996 mips_lookup_ase (const char *name)
1997 {
1998   unsigned int i;
1999
2000   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
2001     if (strcmp (name, mips_ases[i].name) == 0)
2002       return &mips_ases[i];
2003   return NULL;
2004 }
2005
2006 /* Return the length of a microMIPS instruction in bytes.  If bits of
2007    the mask beyond the low 16 are 0, then it is a 16-bit instruction.
2008    Otherwise assume a 32-bit instruction; 48-bit instructions (0x1f
2009    major opcode) will require further modifications to the opcode
2010    table.  */
2011
2012 static inline unsigned int
2013 micromips_insn_length (const struct mips_opcode *mo)
2014 {
2015   return (mo->mask >> 16) == 0 ? 2 : 4;
2016 }
2017
2018 /* Return the length of MIPS16 instruction OPCODE.  */
2019
2020 static inline unsigned int
2021 mips16_opcode_length (unsigned long opcode)
2022 {
2023   return (opcode >> 16) == 0 ? 2 : 4;
2024 }
2025
2026 /* Return the length of instruction INSN.  */
2027
2028 static inline unsigned int
2029 insn_length (const struct mips_cl_insn *insn)
2030 {
2031   if (mips_opts.micromips)
2032     return micromips_insn_length (insn->insn_mo);
2033   else if (mips_opts.mips16)
2034     return mips16_opcode_length (insn->insn_opcode);
2035   else
2036     return 4;
2037 }
2038
2039 /* Initialise INSN from opcode entry MO.  Leave its position unspecified.  */
2040
2041 static void
2042 create_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *mo)
2043 {
2044   size_t i;
2045
2046   insn->insn_mo = mo;
2047   insn->insn_opcode = mo->match;
2048   insn->frag = NULL;
2049   insn->where = 0;
2050   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
2051     insn->fixp[i] = NULL;
2052   insn->fixed_p = (mips_opts.noreorder > 0);
2053   insn->noreorder_p = (mips_opts.noreorder > 0);
2054   insn->mips16_absolute_jump_p = 0;
2055   insn->complete_p = 0;
2056   insn->cleared_p = 0;
2057 }
2058
2059 /* Get a list of all the operands in INSN.  */
2060
2061 static const struct mips_operand_array *
2062 insn_operands (const struct mips_cl_insn *insn)
2063 {
2064   if (insn->insn_mo >= &mips_opcodes[0]
2065       && insn->insn_mo < &mips_opcodes[NUMOPCODES])
2066     return &mips_operands[insn->insn_mo - &mips_opcodes[0]];
2067
2068   if (insn->insn_mo >= &mips16_opcodes[0]
2069       && insn->insn_mo < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes])
2070     return &mips16_operands[insn->insn_mo - &mips16_opcodes[0]];
2071
2072   if (insn->insn_mo >= &micromips_opcodes[0]
2073       && insn->insn_mo < &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes])
2074     return &micromips_operands[insn->insn_mo - &micromips_opcodes[0]];
2075
2076   abort ();
2077 }
2078
2079 /* Get a description of operand OPNO of INSN.  */
2080
2081 static const struct mips_operand *
2082 insn_opno (const struct mips_cl_insn *insn, unsigned opno)
2083 {
2084   const struct mips_operand_array *operands;
2085
2086   operands = insn_operands (insn);
2087   if (opno >= MAX_OPERANDS || !operands->operand[opno])
2088     abort ();
2089   return operands->operand[opno];
2090 }
2091
2092 /* Install UVAL as the value of OPERAND in INSN.  */
2093
2094 static inline void
2095 insn_insert_operand (struct mips_cl_insn *insn,
2096                      const struct mips_operand *operand, unsigned int uval)
2097 {
2098   insn->insn_opcode = mips_insert_operand (operand, insn->insn_opcode, uval);
2099 }
2100
2101 /* Extract the value of OPERAND from INSN.  */
2102
2103 static inline unsigned
2104 insn_extract_operand (const struct mips_cl_insn *insn,
2105                       const struct mips_operand *operand)
2106 {
2107   return mips_extract_operand (operand, insn->insn_opcode);
2108 }
2109
2110 /* Record the current MIPS16/microMIPS mode in now_seg.  */
2111
2112 static void
2113 mips_record_compressed_mode (void)
2114 {
2115   segment_info_type *si;
2116
2117   si = seg_info (now_seg);
2118   if (si->tc_segment_info_data.mips16 != mips_opts.mips16)
2119     si->tc_segment_info_data.mips16 = mips_opts.mips16;
2120   if (si->tc_segment_info_data.micromips != mips_opts.micromips)
2121     si->tc_segment_info_data.micromips = mips_opts.micromips;
2122 }
2123
2124 /* Read a standard MIPS instruction from BUF.  */
2125
2126 static unsigned long
2127 read_insn (char *buf)
2128 {
2129   if (target_big_endian)
2130     return bfd_getb32 ((bfd_byte *) buf);
2131   else
2132     return bfd_getl32 ((bfd_byte *) buf);
2133 }
2134
2135 /* Write standard MIPS instruction INSN to BUF.  Return a pointer to
2136    the next byte.  */
2137
2138 static char *
2139 write_insn (char *buf, unsigned int insn)
2140 {
2141   md_number_to_chars (buf, insn, 4);
2142   return buf + 4;
2143 }
2144
2145 /* Read a microMIPS or MIPS16 opcode from BUF, given that it
2146    has length LENGTH.  */
2147
2148 static unsigned long
2149 read_compressed_insn (char *buf, unsigned int length)
2150 {
2151   unsigned long insn;
2152   unsigned int i;
2153
2154   insn = 0;
2155   for (i = 0; i < length; i += 2)
2156     {
2157       insn <<= 16;
2158       if (target_big_endian)
2159         insn |= bfd_getb16 ((char *) buf);
2160       else
2161         insn |= bfd_getl16 ((char *) buf);
2162       buf += 2;
2163     }
2164   return insn;
2165 }
2166
2167 /* Write microMIPS or MIPS16 instruction INSN to BUF, given that the
2168    instruction is LENGTH bytes long.  Return a pointer to the next byte.  */
2169
2170 static char *
2171 write_compressed_insn (char *buf, unsigned int insn, unsigned int length)
2172 {
2173   unsigned int i;
2174
2175   for (i = 0; i < length; i += 2)
2176     md_number_to_chars (buf + i, insn >> ((length - i - 2) * 8), 2);
2177   return buf + length;
2178 }
2179
2180 /* Install INSN at the location specified by its "frag" and "where" fields.  */
2181
2182 static void
2183 install_insn (const struct mips_cl_insn *insn)
2184 {
2185   char *f = insn->frag->fr_literal + insn->where;
2186   if (HAVE_CODE_COMPRESSION)
2187     write_compressed_insn (f, insn->insn_opcode, insn_length (insn));
2188   else
2189     write_insn (f, insn->insn_opcode);
2190   mips_record_compressed_mode ();
2191 }
2192
2193 /* Move INSN to offset WHERE in FRAG.  Adjust the fixups accordingly
2194    and install the opcode in the new location.  */
2195
2196 static void
2197 move_insn (struct mips_cl_insn *insn, fragS *frag, long where)
2198 {
2199   size_t i;
2200
2201   insn->frag = frag;
2202   insn->where = where;
2203   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
2204     if (insn->fixp[i] != NULL)
2205       {
2206         insn->fixp[i]->fx_frag = frag;
2207         insn->fixp[i]->fx_where = where;
2208       }
2209   install_insn (insn);
2210 }
2211
2212 /* Add INSN to the end of the output.  */
2213
2214 static void
2215 add_fixed_insn (struct mips_cl_insn *insn)
2216 {
2217   char *f = frag_more (insn_length (insn));
2218   move_insn (insn, frag_now, f - frag_now->fr_literal);
2219 }
2220
2221 /* Start a variant frag and move INSN to the start of the variant part,
2222    marking it as fixed.  The other arguments are as for frag_var.  */
2223
2224 static void
2225 add_relaxed_insn (struct mips_cl_insn *insn, int max_chars, int var,
2226                   relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset)
2227 {
2228   frag_grow (max_chars);
2229   move_insn (insn, frag_now, frag_more (0) - frag_now->fr_literal);
2230   insn->fixed_p = 1;
2231   frag_var (rs_machine_dependent, max_chars, var,
2232             subtype, symbol, offset, NULL);
2233 }
2234
2235 /* Insert N copies of INSN into the history buffer, starting at
2236    position FIRST.  Neither FIRST nor N need to be clipped.  */
2237
2238 static void
2239 insert_into_history (unsigned int first, unsigned int n,
2240                      const struct mips_cl_insn *insn)
2241 {
2242   if (mips_relax.sequence != 2)
2243     {
2244       unsigned int i;
2245
2246       for (i = ARRAY_SIZE (history); i-- > first;)
2247         if (i >= first + n)
2248           history[i] = history[i - n];
2249         else
2250           history[i] = *insn;
2251     }
2252 }
2253
2254 /* Clear the error in insn_error.  */
2255
2256 static void
2257 clear_insn_error (void)
2258 {
2259   memset (&insn_error, 0, sizeof (insn_error));
2260 }
2261
2262 /* Possibly record error message MSG for the current instruction.
2263    If the error is about a particular argument, ARGNUM is the 1-based
2264    number of that argument, otherwise it is 0.  FORMAT is the format
2265    of MSG.  Return true if MSG was used, false if the current message
2266    was kept.  */
2267
2268 static bfd_boolean
2269 set_insn_error_format (int argnum, enum mips_insn_error_format format,
2270                        const char *msg)
2271 {
2272   if (argnum == 0)
2273     {
2274       /* Give priority to errors against specific arguments, and to
2275          the first whole-instruction message.  */
2276       if (insn_error.msg)
2277         return FALSE;
2278     }
2279   else
2280     {
2281       /* Keep insn_error if it is against a later argument.  */
2282       if (argnum < insn_error.min_argnum)
2283         return FALSE;
2284
2285       /* If both errors are against the same argument but are different,
2286          give up on reporting a specific error for this argument.
2287          See the comment about mips_insn_error for details.  */
2288       if (argnum == insn_error.min_argnum
2289           && insn_error.msg
2290           && strcmp (insn_error.msg, msg) != 0)
2291         {
2292           insn_error.msg = 0;
2293           insn_error.min_argnum += 1;
2294           return FALSE;
2295         }
2296     }
2297   insn_error.min_argnum = argnum;
2298   insn_error.format = format;
2299   insn_error.msg = msg;
2300   return TRUE;
2301 }
2302
2303 /* Record an instruction error with no % format fields.  ARGNUM and MSG are
2304    as for set_insn_error_format.  */
2305
2306 static void
2307 set_insn_error (int argnum, const char *msg)
2308 {
2309   set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_PLAIN, msg);
2310 }
2311
2312 /* Record an instruction error with one %d field I.  ARGNUM and MSG are
2313    as for set_insn_error_format.  */
2314
2315 static void
2316 set_insn_error_i (int argnum, const char *msg, int i)
2317 {
2318   if (set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_I, msg))
2319     insn_error.u.i = i;
2320 }
2321
2322 /* Record an instruction error with two %s fields S1 and S2.  ARGNUM and MSG
2323    are as for set_insn_error_format.  */
2324
2325 static void
2326 set_insn_error_ss (int argnum, const char *msg, const char *s1, const char *s2)
2327 {
2328   if (set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_SS, msg))
2329     {
2330       insn_error.u.ss[0] = s1;
2331       insn_error.u.ss[1] = s2;
2332     }
2333 }
2334
2335 /* Report the error in insn_error, which is against assembly code STR.  */
2336
2337 static void
2338 report_insn_error (const char *str)
2339 {
2340   const char *msg;
2341
2342   msg = ACONCAT ((insn_error.msg, " `%s'", NULL));
2343   switch (insn_error.format)
2344     {
2345     case ERR_FMT_PLAIN:
2346       as_bad (msg, str);
2347       break;
2348
2349     case ERR_FMT_I:
2350       as_bad (msg, insn_error.u.i, str);
2351       break;
2352
2353     case ERR_FMT_SS:
2354       as_bad (msg, insn_error.u.ss[0], insn_error.u.ss[1], str);
2355       break;
2356     }
2357 }
2358
2359 /* Initialize vr4120_conflicts.  There is a bit of duplication here:
2360    the idea is to make it obvious at a glance that each errata is
2361    included.  */
2362
2363 static void
2364 init_vr4120_conflicts (void)
2365 {
2366 #define CONFLICT(FIRST, SECOND) \
2367     vr4120_conflicts[FIX_VR4120_##FIRST] |= 1 << FIX_VR4120_##SECOND
2368
2369   /* Errata 21 - [D]DIV[U] after [D]MACC */
2370   CONFLICT (MACC, DIV);
2371   CONFLICT (DMACC, DIV);
2372
2373   /* Errata 23 - Continuous DMULT[U]/DMACC instructions.  */
2374   CONFLICT (DMULT, DMULT);
2375   CONFLICT (DMULT, DMACC);
2376   CONFLICT (DMACC, DMULT);
2377   CONFLICT (DMACC, DMACC);
2378
2379   /* Errata 24 - MT{LO,HI} after [D]MACC */
2380   CONFLICT (MACC, MTHILO);
2381   CONFLICT (DMACC, MTHILO);
2382
2383   /* VR4181A errata MD(1): "If a MULT, MULTU, DMULT or DMULTU
2384      instruction is executed immediately after a MACC or DMACC
2385      instruction, the result of [either instruction] is incorrect."  */
2386   CONFLICT (MACC, MULT);
2387   CONFLICT (MACC, DMULT);
2388   CONFLICT (DMACC, MULT);
2389   CONFLICT (DMACC, DMULT);
2390
2391   /* VR4181A errata MD(4): "If a MACC or DMACC instruction is
2392      executed immediately after a DMULT, DMULTU, DIV, DIVU,
2393      DDIV or DDIVU instruction, the result of the MACC or
2394      DMACC instruction is incorrect.".  */
2395   CONFLICT (DMULT, MACC);
2396   CONFLICT (DMULT, DMACC);
2397   CONFLICT (DIV, MACC);
2398   CONFLICT (DIV, DMACC);
2399
2400 #undef CONFLICT
2401 }
2402
2403 struct regname {
2404   const char *name;
2405   unsigned int num;
2406 };
2407
2408 #define RNUM_MASK       0x00000ff
2409 #define RTYPE_MASK      0x0ffff00
2410 #define RTYPE_NUM       0x0000100
2411 #define RTYPE_FPU       0x0000200
2412 #define RTYPE_FCC       0x0000400
2413 #define RTYPE_VEC       0x0000800
2414 #define RTYPE_GP        0x0001000
2415 #define RTYPE_CP0       0x0002000
2416 #define RTYPE_PC        0x0004000
2417 #define RTYPE_ACC       0x0008000
2418 #define RTYPE_CCC       0x0010000
2419 #define RTYPE_VI        0x0020000
2420 #define RTYPE_VF        0x0040000
2421 #define RTYPE_R5900_I   0x0080000
2422 #define RTYPE_R5900_Q   0x0100000
2423 #define RTYPE_R5900_R   0x0200000
2424 #define RTYPE_R5900_ACC 0x0400000
2425 #define RTYPE_MSA       0x0800000
2426 #define RWARN           0x8000000
2427
2428 #define GENERIC_REGISTER_NUMBERS \
2429     {"$0",      RTYPE_NUM | 0},  \
2430     {"$1",      RTYPE_NUM | 1},  \
2431     {"$2",      RTYPE_NUM | 2},  \
2432     {"$3",      RTYPE_NUM | 3},  \
2433     {"$4",      RTYPE_NUM | 4},  \
2434     {"$5",      RTYPE_NUM | 5},  \
2435     {"$6",      RTYPE_NUM | 6},  \
2436     {"$7",      RTYPE_NUM | 7},  \
2437     {"$8",      RTYPE_NUM | 8},  \
2438     {"$9",      RTYPE_NUM | 9},  \
2439     {"$10",     RTYPE_NUM | 10}, \
2440     {"$11",     RTYPE_NUM | 11}, \
2441     {"$12",     RTYPE_NUM | 12}, \
2442     {"$13",     RTYPE_NUM | 13}, \
2443     {"$14",     RTYPE_NUM | 14}, \
2444     {"$15",     RTYPE_NUM | 15}, \
2445     {"$16",     RTYPE_NUM | 16}, \
2446     {"$17",     RTYPE_NUM | 17}, \
2447     {"$18",     RTYPE_NUM | 18}, \
2448     {"$19",     RTYPE_NUM | 19}, \
2449     {"$20",     RTYPE_NUM | 20}, \
2450     {"$21",     RTYPE_NUM | 21}, \
2451     {"$22",     RTYPE_NUM | 22}, \
2452     {"$23",     RTYPE_NUM | 23}, \
2453     {"$24",     RTYPE_NUM | 24}, \
2454     {"$25",     RTYPE_NUM | 25}, \
2455     {"$26",     RTYPE_NUM | 26}, \
2456     {"$27",     RTYPE_NUM | 27}, \
2457     {"$28",     RTYPE_NUM | 28}, \
2458     {"$29",     RTYPE_NUM | 29}, \
2459     {"$30",     RTYPE_NUM | 30}, \
2460     {"$31",     RTYPE_NUM | 31} 
2461
2462 #define FPU_REGISTER_NAMES       \
2463     {"$f0",     RTYPE_FPU | 0},  \
2464     {"$f1",     RTYPE_FPU | 1},  \
2465     {"$f2",     RTYPE_FPU | 2},  \
2466     {"$f3",     RTYPE_FPU | 3},  \
2467     {"$f4",     RTYPE_FPU | 4},  \
2468     {"$f5",     RTYPE_FPU | 5},  \
2469     {"$f6",     RTYPE_FPU | 6},  \
2470     {"$f7",     RTYPE_FPU | 7},  \
2471     {"$f8",     RTYPE_FPU | 8},  \
2472     {"$f9",     RTYPE_FPU | 9},  \
2473     {"$f10",    RTYPE_FPU | 10}, \
2474     {"$f11",    RTYPE_FPU | 11}, \
2475     {"$f12",    RTYPE_FPU | 12}, \
2476     {"$f13",    RTYPE_FPU | 13}, \
2477     {"$f14",    RTYPE_FPU | 14}, \
2478     {"$f15",    RTYPE_FPU | 15}, \
2479     {"$f16",    RTYPE_FPU | 16}, \
2480     {"$f17",    RTYPE_FPU | 17}, \
2481     {"$f18",    RTYPE_FPU | 18}, \
2482     {"$f19",    RTYPE_FPU | 19}, \
2483     {"$f20",    RTYPE_FPU | 20}, \
2484     {"$f21",    RTYPE_FPU | 21}, \
2485     {"$f22",    RTYPE_FPU | 22}, \
2486     {"$f23",    RTYPE_FPU | 23}, \
2487     {"$f24",    RTYPE_FPU | 24}, \
2488     {"$f25",    RTYPE_FPU | 25}, \
2489     {"$f26",    RTYPE_FPU | 26}, \
2490     {"$f27",    RTYPE_FPU | 27}, \
2491     {"$f28",    RTYPE_FPU | 28}, \
2492     {"$f29",    RTYPE_FPU | 29}, \
2493     {"$f30",    RTYPE_FPU | 30}, \
2494     {"$f31",    RTYPE_FPU | 31}
2495
2496 #define FPU_CONDITION_CODE_NAMES \
2497     {"$fcc0",   RTYPE_FCC | 0},  \
2498     {"$fcc1",   RTYPE_FCC | 1},  \
2499     {"$fcc2",   RTYPE_FCC | 2},  \
2500     {"$fcc3",   RTYPE_FCC | 3},  \
2501     {"$fcc4",   RTYPE_FCC | 4},  \
2502     {"$fcc5",   RTYPE_FCC | 5},  \
2503     {"$fcc6",   RTYPE_FCC | 6},  \
2504     {"$fcc7",   RTYPE_FCC | 7}
2505
2506 #define COPROC_CONDITION_CODE_NAMES         \
2507     {"$cc0",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 0}, \
2508     {"$cc1",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 1}, \
2509     {"$cc2",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 2}, \
2510     {"$cc3",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 3}, \
2511     {"$cc4",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 4}, \
2512     {"$cc5",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 5}, \
2513     {"$cc6",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 6}, \
2514     {"$cc7",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 7}
2515
2516 #define N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2517     {"$a4",     RTYPE_GP | 8},  \
2518     {"$a5",     RTYPE_GP | 9},  \
2519     {"$a6",     RTYPE_GP | 10}, \
2520     {"$a7",     RTYPE_GP | 11}, \
2521     {"$ta0",    RTYPE_GP | 8},  /* alias for $a4 */ \
2522     {"$ta1",    RTYPE_GP | 9},  /* alias for $a5 */ \
2523     {"$ta2",    RTYPE_GP | 10}, /* alias for $a6 */ \
2524     {"$ta3",    RTYPE_GP | 11}, /* alias for $a7 */ \
2525     {"$t0",     RTYPE_GP | 12}, \
2526     {"$t1",     RTYPE_GP | 13}, \
2527     {"$t2",     RTYPE_GP | 14}, \
2528     {"$t3",     RTYPE_GP | 15}
2529
2530 #define O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2531     {"$t0",     RTYPE_GP | 8},  \
2532     {"$t1",     RTYPE_GP | 9},  \
2533     {"$t2",     RTYPE_GP | 10}, \
2534     {"$t3",     RTYPE_GP | 11}, \
2535     {"$t4",     RTYPE_GP | 12}, \
2536     {"$t5",     RTYPE_GP | 13}, \
2537     {"$t6",     RTYPE_GP | 14}, \
2538     {"$t7",     RTYPE_GP | 15}, \
2539     {"$ta0",    RTYPE_GP | 12}, /* alias for $t4 */ \
2540     {"$ta1",    RTYPE_GP | 13}, /* alias for $t5 */ \
2541     {"$ta2",    RTYPE_GP | 14}, /* alias for $t6 */ \
2542     {"$ta3",    RTYPE_GP | 15}  /* alias for $t7 */ 
2543
2544 /* Remaining symbolic register names */
2545 #define SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2546     {"$zero",   RTYPE_GP | 0},  \
2547     {"$at",     RTYPE_GP | 1},  \
2548     {"$AT",     RTYPE_GP | 1},  \
2549     {"$v0",     RTYPE_GP | 2},  \
2550     {"$v1",     RTYPE_GP | 3},  \
2551     {"$a0",     RTYPE_GP | 4},  \
2552     {"$a1",     RTYPE_GP | 5},  \
2553     {"$a2",     RTYPE_GP | 6},  \
2554     {"$a3",     RTYPE_GP | 7},  \
2555     {"$s0",     RTYPE_GP | 16}, \
2556     {"$s1",     RTYPE_GP | 17}, \
2557     {"$s2",     RTYPE_GP | 18}, \
2558     {"$s3",     RTYPE_GP | 19}, \
2559     {"$s4",     RTYPE_GP | 20}, \
2560     {"$s5",     RTYPE_GP | 21}, \
2561     {"$s6",     RTYPE_GP | 22}, \
2562     {"$s7",     RTYPE_GP | 23}, \
2563     {"$t8",     RTYPE_GP | 24}, \
2564     {"$t9",     RTYPE_GP | 25}, \
2565     {"$k0",     RTYPE_GP | 26}, \
2566     {"$kt0",    RTYPE_GP | 26}, \
2567     {"$k1",     RTYPE_GP | 27}, \
2568     {"$kt1",    RTYPE_GP | 27}, \
2569     {"$gp",     RTYPE_GP | 28}, \
2570     {"$sp",     RTYPE_GP | 29}, \
2571     {"$s8",     RTYPE_GP | 30}, \
2572     {"$fp",     RTYPE_GP | 30}, \
2573     {"$ra",     RTYPE_GP | 31}
2574
2575 #define MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES \
2576     {"$pc",     RTYPE_PC | 0}
2577
2578 #define MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES \
2579     /* {"$v0",  RTYPE_VEC | 0},  clash with REG 2 above */ \
2580     /* {"$v1",  RTYPE_VEC | 1},  clash with REG 3 above */ \
2581     {"$v2",     RTYPE_VEC | 2},  \
2582     {"$v3",     RTYPE_VEC | 3},  \
2583     {"$v4",     RTYPE_VEC | 4},  \
2584     {"$v5",     RTYPE_VEC | 5},  \
2585     {"$v6",     RTYPE_VEC | 6},  \
2586     {"$v7",     RTYPE_VEC | 7},  \
2587     {"$v8",     RTYPE_VEC | 8},  \
2588     {"$v9",     RTYPE_VEC | 9},  \
2589     {"$v10",    RTYPE_VEC | 10}, \
2590     {"$v11",    RTYPE_VEC | 11}, \
2591     {"$v12",    RTYPE_VEC | 12}, \
2592     {"$v13",    RTYPE_VEC | 13}, \
2593     {"$v14",    RTYPE_VEC | 14}, \
2594     {"$v15",    RTYPE_VEC | 15}, \
2595     {"$v16",    RTYPE_VEC | 16}, \
2596     {"$v17",    RTYPE_VEC | 17}, \
2597     {"$v18",    RTYPE_VEC | 18}, \
2598     {"$v19",    RTYPE_VEC | 19}, \
2599     {"$v20",    RTYPE_VEC | 20}, \
2600     {"$v21",    RTYPE_VEC | 21}, \
2601     {"$v22",    RTYPE_VEC | 22}, \
2602     {"$v23",    RTYPE_VEC | 23}, \
2603     {"$v24",    RTYPE_VEC | 24}, \
2604     {"$v25",    RTYPE_VEC | 25}, \
2605     {"$v26",    RTYPE_VEC | 26}, \
2606     {"$v27",    RTYPE_VEC | 27}, \
2607     {"$v28",    RTYPE_VEC | 28}, \
2608     {"$v29",    RTYPE_VEC | 29}, \
2609     {"$v30",    RTYPE_VEC | 30}, \
2610     {"$v31",    RTYPE_VEC | 31}
2611
2612 #define R5900_I_NAMES \
2613     {"$I",      RTYPE_R5900_I | 0}
2614
2615 #define R5900_Q_NAMES \
2616     {"$Q",      RTYPE_R5900_Q | 0}
2617
2618 #define R5900_R_NAMES \
2619     {"$R",      RTYPE_R5900_R | 0}
2620
2621 #define R5900_ACC_NAMES \
2622     {"$ACC",    RTYPE_R5900_ACC | 0 }
2623
2624 #define MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES \
2625     {"$ac0",    RTYPE_ACC | 0}, \
2626     {"$ac1",    RTYPE_ACC | 1}, \
2627     {"$ac2",    RTYPE_ACC | 2}, \
2628     {"$ac3",    RTYPE_ACC | 3}
2629
2630 static const struct regname reg_names[] = {
2631   GENERIC_REGISTER_NUMBERS,
2632   FPU_REGISTER_NAMES,
2633   FPU_CONDITION_CODE_NAMES,
2634   COPROC_CONDITION_CODE_NAMES,
2635
2636   /* The $txx registers depends on the abi,
2637      these will be added later into the symbol table from
2638      one of the tables below once mips_abi is set after 
2639      parsing of arguments from the command line. */
2640   SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2641
2642   MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES,
2643   MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES,
2644   R5900_I_NAMES,
2645   R5900_Q_NAMES,
2646   R5900_R_NAMES,
2647   R5900_ACC_NAMES,
2648   MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES,
2649   {0, 0}
2650 };
2651
2652 static const struct regname reg_names_o32[] = {
2653   O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2654   {0, 0}
2655 };
2656
2657 static const struct regname reg_names_n32n64[] = {
2658   N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2659   {0, 0}
2660 };
2661
2662 /* Register symbols $v0 and $v1 map to GPRs 2 and 3, but they can also be
2663    interpreted as vector registers 0 and 1.  If SYMVAL is the value of one
2664    of these register symbols, return the associated vector register,
2665    otherwise return SYMVAL itself.  */
2666
2667 static unsigned int
2668 mips_prefer_vec_regno (unsigned int symval)
2669 {
2670   if ((symval & -2) == (RTYPE_GP | 2))
2671     return RTYPE_VEC | (symval & 1);
2672   return symval;
2673 }
2674
2675 /* Return true if string [S, E) is a valid register name, storing its
2676    symbol value in *SYMVAL_PTR if so.  */
2677
2678 static bfd_boolean
2679 mips_parse_register_1 (char *s, char *e, unsigned int *symval_ptr)
2680 {
2681   char save_c;
2682   symbolS *symbol;
2683
2684   /* Terminate name.  */
2685   save_c = *e;
2686   *e = '\0';
2687
2688   /* Look up the name.  */
2689   symbol = symbol_find (s);
2690   *e = save_c;
2691
2692   if (!symbol || S_GET_SEGMENT (symbol) != reg_section)
2693     return FALSE;
2694
2695   *symval_ptr = S_GET_VALUE (symbol);
2696   return TRUE;
2697 }
2698
2699 /* Return true if the string at *SPTR is a valid register name.  Allow it
2700    to have a VU0-style channel suffix of the form x?y?z?w? if CHANNELS_PTR
2701    is nonnull.
2702
2703    When returning true, move *SPTR past the register, store the
2704    register's symbol value in *SYMVAL_PTR and the channel mask in
2705    *CHANNELS_PTR (if nonnull).  The symbol value includes the register
2706    number (RNUM_MASK) and register type (RTYPE_MASK).  The channel mask
2707    is a 4-bit value of the form XYZW and is 0 if no suffix was given.  */
2708
2709 static bfd_boolean
2710 mips_parse_register (char **sptr, unsigned int *symval_ptr,
2711                      unsigned int *channels_ptr)
2712 {
2713   char *s, *e, *m;
2714   const char *q;
2715   unsigned int channels, symval, bit;
2716
2717   /* Find end of name.  */
2718   s = e = *sptr;
2719   if (is_name_beginner (*e))
2720     ++e;
2721   while (is_part_of_name (*e))
2722     ++e;
2723
2724   channels = 0;
2725   if (!mips_parse_register_1 (s, e, &symval))
2726     {
2727       if (!channels_ptr)
2728         return FALSE;
2729
2730       /* Eat characters from the end of the string that are valid
2731          channel suffixes.  The preceding register must be $ACC or
2732          end with a digit, so there is no ambiguity.  */
2733       bit = 1;
2734       m = e;
2735       for (q = "wzyx"; *q; q++, bit <<= 1)
2736         if (m > s && m[-1] == *q)
2737           {
2738             --m;
2739             channels |= bit;
2740           }
2741
2742       if (channels == 0
2743           || !mips_parse_register_1 (s, m, &symval)
2744           || (symval & (RTYPE_VI | RTYPE_VF | RTYPE_R5900_ACC)) == 0)
2745         return FALSE;
2746     }
2747
2748   *sptr = e;
2749   *symval_ptr = symval;
2750   if (channels_ptr)
2751     *channels_ptr = channels;
2752   return TRUE;
2753 }
2754
2755 /* Check if SPTR points at a valid register specifier according to TYPES.
2756    If so, then return 1, advance S to consume the specifier and store
2757    the register's number in REGNOP, otherwise return 0.  */
2758
2759 static int
2760 reg_lookup (char **s, unsigned int types, unsigned int *regnop)
2761 {
2762   unsigned int regno;
2763
2764   if (mips_parse_register (s, &regno, NULL))
2765     {
2766       if (types & RTYPE_VEC)
2767         regno = mips_prefer_vec_regno (regno);
2768       if (regno & types)
2769         regno &= RNUM_MASK;
2770       else
2771         regno = ~0;
2772     }
2773   else
2774     {
2775       if (types & RWARN)
2776         as_warn (_("unrecognized register name `%s'"), *s);
2777       regno = ~0;
2778     }
2779   if (regnop)
2780     *regnop = regno;
2781   return regno <= RNUM_MASK;
2782 }
2783
2784 /* Parse a VU0 "x?y?z?w?" channel mask at S and store the associated
2785    mask in *CHANNELS.  Return a pointer to the first unconsumed character.  */
2786
2787 static char *
2788 mips_parse_vu0_channels (char *s, unsigned int *channels)
2789 {
2790   unsigned int i;
2791
2792   *channels = 0;
2793   for (i = 0; i < 4; i++)
2794     if (*s == "xyzw"[i])
2795       {
2796         *channels |= 1 << (3 - i);
2797         ++s;
2798       }
2799   return s;
2800 }
2801
2802 /* Token types for parsed operand lists.  */
2803 enum mips_operand_token_type {
2804   /* A plain register, e.g. $f2.  */
2805   OT_REG,
2806
2807   /* A 4-bit XYZW channel mask.  */
2808   OT_CHANNELS,
2809
2810   /* A constant vector index, e.g. [1].  */
2811   OT_INTEGER_INDEX,
2812
2813   /* A register vector index, e.g. [$2].  */
2814   OT_REG_INDEX,
2815
2816   /* A continuous range of registers, e.g. $s0-$s4.  */
2817   OT_REG_RANGE,
2818
2819   /* A (possibly relocated) expression.  */
2820   OT_INTEGER,
2821
2822   /* A floating-point value.  */
2823   OT_FLOAT,
2824
2825   /* A single character.  This can be '(', ')' or ',', but '(' only appears
2826      before OT_REGs.  */
2827   OT_CHAR,
2828
2829   /* A doubled character, either "--" or "++".  */
2830   OT_DOUBLE_CHAR,
2831
2832   /* The end of the operand list.  */
2833   OT_END
2834 };
2835
2836 /* A parsed operand token.  */
2837 struct mips_operand_token
2838 {
2839   /* The type of token.  */
2840   enum mips_operand_token_type type;
2841   union
2842   {
2843     /* The register symbol value for an OT_REG or OT_REG_INDEX.  */
2844     unsigned int regno;
2845
2846     /* The 4-bit channel mask for an OT_CHANNEL_SUFFIX.  */
2847     unsigned int channels;
2848
2849     /* The integer value of an OT_INTEGER_INDEX.  */
2850     addressT index;
2851
2852     /* The two register symbol values involved in an OT_REG_RANGE.  */
2853     struct {
2854       unsigned int regno1;
2855       unsigned int regno2;
2856     } reg_range;
2857
2858     /* The value of an OT_INTEGER.  The value is represented as an
2859        expression and the relocation operators that were applied to
2860        that expression.  The reloc entries are BFD_RELOC_UNUSED if no
2861        relocation operators were used.  */
2862     struct {
2863       expressionS value;
2864       bfd_reloc_code_real_type relocs[3];
2865     } integer;
2866
2867     /* The binary data for an OT_FLOAT constant, and the number of bytes
2868        in the constant.  */
2869     struct {
2870       unsigned char data[8];
2871       int length;
2872     } flt;
2873
2874     /* The character represented by an OT_CHAR or OT_DOUBLE_CHAR.  */
2875     char ch;
2876   } u;
2877 };
2878
2879 /* An obstack used to construct lists of mips_operand_tokens.  */
2880 static struct obstack mips_operand_tokens;
2881
2882 /* Give TOKEN type TYPE and add it to mips_operand_tokens.  */
2883
2884 static void
2885 mips_add_token (struct mips_operand_token *token,
2886                 enum mips_operand_token_type type)
2887 {
2888   token->type = type;
2889   obstack_grow (&mips_operand_tokens, token, sizeof (*token));
2890 }
2891
2892 /* Check whether S is '(' followed by a register name.  Add OT_CHAR
2893    and OT_REG tokens for them if so, and return a pointer to the first
2894    unconsumed character.  Return null otherwise.  */
2895
2896 static char *
2897 mips_parse_base_start (char *s)
2898 {
2899   struct mips_operand_token token;
2900   unsigned int regno, channels;
2901   bfd_boolean decrement_p;
2902
2903   if (*s != '(')
2904     return 0;
2905
2906   ++s;
2907   SKIP_SPACE_TABS (s);
2908
2909   /* Only match "--" as part of a base expression.  In other contexts "--X"
2910      is a double negative.  */
2911   decrement_p = (s[0] == '-' && s[1] == '-');
2912   if (decrement_p)
2913     {
2914       s += 2;
2915       SKIP_SPACE_TABS (s);
2916     }
2917
2918   /* Allow a channel specifier because that leads to better error messages
2919      than treating something like "$vf0x++" as an expression.  */
2920   if (!mips_parse_register (&s, &regno, &channels))
2921     return 0;
2922
2923   token.u.ch = '(';
2924   mips_add_token (&token, OT_CHAR);
2925
2926   if (decrement_p)
2927     {
2928       token.u.ch = '-';
2929       mips_add_token (&token, OT_DOUBLE_CHAR);
2930     }
2931
2932   token.u.regno = regno;
2933   mips_add_token (&token, OT_REG);
2934
2935   if (channels)
2936     {
2937       token.u.channels = channels;
2938       mips_add_token (&token, OT_CHANNELS);
2939     }
2940
2941   /* For consistency, only match "++" as part of base expressions too.  */
2942   SKIP_SPACE_TABS (s);
2943   if (s[0] == '+' && s[1] == '+')
2944     {
2945       s += 2;
2946       token.u.ch = '+';
2947       mips_add_token (&token, OT_DOUBLE_CHAR);
2948     }
2949
2950   return s;
2951 }
2952
2953 /* Parse one or more tokens from S.  Return a pointer to the first
2954    unconsumed character on success.  Return null if an error was found
2955    and store the error text in insn_error.  FLOAT_FORMAT is as for
2956    mips_parse_arguments.  */
2957
2958 static char *
2959 mips_parse_argument_token (char *s, char float_format)
2960 {
2961   char *end, *save_in, *err;
2962   unsigned int regno1, regno2, channels;
2963   struct mips_operand_token token;
2964
2965   /* First look for "($reg", since we want to treat that as an
2966      OT_CHAR and OT_REG rather than an expression.  */
2967   end = mips_parse_base_start (s);
2968   if (end)
2969     return end;
2970
2971   /* Handle other characters that end up as OT_CHARs.  */
2972   if (*s == ')' || *s == ',')
2973     {
2974       token.u.ch = *s;
2975       mips_add_token (&token, OT_CHAR);
2976       ++s;
2977       return s;
2978     }
2979
2980   /* Handle tokens that start with a register.  */
2981   if (mips_parse_register (&s, &regno1, &channels))
2982     {
2983       if (channels)
2984         {
2985           /* A register and a VU0 channel suffix.  */
2986           token.u.regno = regno1;
2987           mips_add_token (&token, OT_REG);
2988
2989           token.u.channels = channels;
2990           mips_add_token (&token, OT_CHANNELS);
2991           return s;
2992         }
2993
2994       SKIP_SPACE_TABS (s);
2995       if (*s == '-')
2996         {
2997           /* A register range.  */
2998           ++s;
2999           SKIP_SPACE_TABS (s);
3000           if (!mips_parse_register (&s, &regno2, NULL))
3001             {
3002               set_insn_error (0, _("invalid register range"));
3003               return 0;
3004             }
3005
3006           token.u.reg_range.regno1 = regno1;
3007           token.u.reg_range.regno2 = regno2;
3008           mips_add_token (&token, OT_REG_RANGE);
3009           return s;
3010         }
3011
3012       /* Add the register itself.  */
3013       token.u.regno = regno1;
3014       mips_add_token (&token, OT_REG);
3015
3016       /* Check for a vector index.  */
3017       if (*s == '[')
3018         {
3019           ++s;
3020           SKIP_SPACE_TABS (s);
3021           if (mips_parse_register (&s, &token.u.regno, NULL))
3022             mips_add_token (&token, OT_REG_INDEX);
3023           else
3024             {
3025               expressionS element;
3026
3027               my_getExpression (&element, s);
3028               if (element.X_op != O_constant)
3029                 {
3030                   set_insn_error (0, _("vector element must be constant"));
3031                   return 0;
3032                 }
3033               s = expr_end;
3034               token.u.index = element.X_add_number;
3035               mips_add_token (&token, OT_INTEGER_INDEX);
3036             }
3037           SKIP_SPACE_TABS (s);
3038           if (*s != ']')
3039             {
3040               set_insn_error (0, _("missing `]'"));
3041               return 0;
3042             }
3043           ++s;
3044         }
3045       return s;
3046     }
3047
3048   if (float_format)
3049     {
3050       /* First try to treat expressions as floats.  */
3051       save_in = input_line_pointer;
3052       input_line_pointer = s;
3053       err = md_atof (float_format, (char *) token.u.flt.data,
3054                      &token.u.flt.length);
3055       end = input_line_pointer;
3056       input_line_pointer = save_in;
3057       if (err && *err)
3058         {
3059           set_insn_error (0, err);
3060           return 0;
3061         }
3062       if (s != end)
3063         {
3064           mips_add_token (&token, OT_FLOAT);
3065           return end;
3066         }
3067     }
3068
3069   /* Treat everything else as an integer expression.  */
3070   token.u.integer.relocs[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
3071   token.u.integer.relocs[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
3072   token.u.integer.relocs[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
3073   my_getSmallExpression (&token.u.integer.value, token.u.integer.relocs, s);
3074   s = expr_end;
3075   mips_add_token (&token, OT_INTEGER);
3076   return s;
3077 }
3078
3079 /* S points to the operand list for an instruction.  FLOAT_FORMAT is 'f'
3080    if expressions should be treated as 32-bit floating-point constants,
3081    'd' if they should be treated as 64-bit floating-point constants,
3082    or 0 if they should be treated as integer expressions (the usual case).
3083
3084    Return a list of tokens on success, otherwise return 0.  The caller
3085    must obstack_free the list after use.  */
3086
3087 static struct mips_operand_token *
3088 mips_parse_arguments (char *s, char float_format)
3089 {
3090   struct mips_operand_token token;
3091
3092   SKIP_SPACE_TABS (s);
3093   while (*s)
3094     {
3095       s = mips_parse_argument_token (s, float_format);
3096       if (!s)
3097         {
3098           obstack_free (&mips_operand_tokens,
3099                         obstack_finish (&mips_operand_tokens));
3100           return 0;
3101         }
3102       SKIP_SPACE_TABS (s);
3103     }
3104   mips_add_token (&token, OT_END);
3105   return (struct mips_operand_token *) obstack_finish (&mips_operand_tokens);
3106 }
3107
3108 /* Return TRUE if opcode MO is valid on the currently selected ISA, ASE
3109    and architecture.  Use is_opcode_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
3110
3111 static bfd_boolean
3112 is_opcode_valid (const struct mips_opcode *mo)
3113 {
3114   int isa = mips_opts.isa;
3115   int ase = mips_opts.ase;
3116   int fp_s, fp_d;
3117   unsigned int i;
3118
3119   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
3120     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
3121       if ((ase & mips_ases[i].flags) == mips_ases[i].flags)
3122         ase |= mips_ases[i].flags64;
3123
3124   if (!opcode_is_member (mo, isa, ase, mips_opts.arch))
3125     return FALSE;
3126
3127   /* Check whether the instruction or macro requires single-precision or
3128      double-precision floating-point support.  Note that this information is
3129      stored differently in the opcode table for insns and macros.  */
3130   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3131     {
3132       fp_s = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S;
3133       fp_d = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_D;
3134     }
3135   else
3136     {
3137       fp_s = mo->pinfo & FP_S;
3138       fp_d = mo->pinfo & FP_D;
3139     }
3140
3141   if (fp_d && (mips_opts.soft_float || mips_opts.single_float))
3142     return FALSE;
3143
3144   if (fp_s && mips_opts.soft_float)
3145     return FALSE;
3146
3147   return TRUE;
3148 }
3149
3150 /* Return TRUE if the MIPS16 opcode MO is valid on the currently
3151    selected ISA and architecture.  */
3152
3153 static bfd_boolean
3154 is_opcode_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
3155 {
3156   return opcode_is_member (mo, mips_opts.isa, 0, mips_opts.arch);
3157 }
3158
3159 /* Return TRUE if the size of the microMIPS opcode MO matches one
3160    explicitly requested.  Always TRUE in the standard MIPS mode.  */
3161
3162 static bfd_boolean
3163 is_size_valid (const struct mips_opcode *mo)
3164 {
3165   if (!mips_opts.micromips)
3166     return TRUE;
3167
3168   if (mips_opts.insn32)
3169     {
3170       if (mo->pinfo != INSN_MACRO && micromips_insn_length (mo) != 4)
3171         return FALSE;
3172       if ((mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0)
3173         return FALSE;
3174     }
3175   if (!forced_insn_length)
3176     return TRUE;
3177   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3178     return FALSE;
3179   return forced_insn_length == micromips_insn_length (mo);
3180 }
3181
3182 /* Return TRUE if the microMIPS opcode MO is valid for the delay slot
3183    of the preceding instruction.  Always TRUE in the standard MIPS mode.
3184
3185    We don't accept macros in 16-bit delay slots to avoid a case where
3186    a macro expansion fails because it relies on a preceding 32-bit real
3187    instruction to have matched and does not handle the operands correctly.
3188    The only macros that may expand to 16-bit instructions are JAL that
3189    cannot be placed in a delay slot anyway, and corner cases of BALIGN
3190    and BGT (that likewise cannot be placed in a delay slot) that decay to
3191    a NOP.  In all these cases the macros precede any corresponding real
3192    instruction definitions in the opcode table, so they will match in the
3193    second pass where the size of the delay slot is ignored and therefore
3194    produce correct code.  */
3195
3196 static bfd_boolean
3197 is_delay_slot_valid (const struct mips_opcode *mo)
3198 {
3199   if (!mips_opts.micromips)
3200     return TRUE;
3201
3202   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3203     return (history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) == 0;
3204   if ((history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT) != 0
3205       && micromips_insn_length (mo) != 4)
3206     return FALSE;
3207   if ((history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0
3208       && micromips_insn_length (mo) != 2)
3209     return FALSE;
3210
3211   return TRUE;
3212 }
3213
3214 /* For consistency checking, verify that all bits of OPCODE are specified
3215    either by the match/mask part of the instruction definition, or by the
3216    operand list.  Also build up a list of operands in OPERANDS.
3217
3218    INSN_BITS says which bits of the instruction are significant.
3219    If OPCODE is a standard or microMIPS instruction, DECODE_OPERAND
3220    provides the mips_operand description of each operand.  DECODE_OPERAND
3221    is null for MIPS16 instructions.  */
3222
3223 static int
3224 validate_mips_insn (const struct mips_opcode *opcode,
3225                     unsigned long insn_bits,
3226                     const struct mips_operand *(*decode_operand) (const char *),
3227                     struct mips_operand_array *operands)
3228 {
3229   const char *s;
3230   unsigned long used_bits, doubled, undefined, opno, mask;
3231   const struct mips_operand *operand;
3232
3233   mask = (opcode->pinfo == INSN_MACRO ? 0 : opcode->mask);
3234   if ((mask & opcode->match) != opcode->match)
3235     {
3236       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
3237               opcode->name, opcode->args);
3238       return 0;
3239     }
3240   used_bits = 0;
3241   opno = 0;
3242   if (opcode->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX)
3243     used_bits = mips_insert_operand (&mips_vu0_channel_mask, used_bits, -1);
3244   for (s = opcode->args; *s; ++s)
3245     switch (*s)
3246       {
3247       case ',':
3248       case '(':
3249       case ')':
3250         break;
3251
3252       case '#':
3253         s++;
3254         break;
3255
3256       default:
3257         if (!decode_operand)
3258           operand = decode_mips16_operand (*s, FALSE);
3259         else
3260           operand = decode_operand (s);
3261         if (!operand && opcode->pinfo != INSN_MACRO)
3262           {
3263             as_bad (_("internal: unknown operand type: %s %s"),
3264                     opcode->name, opcode->args);
3265             return 0;
3266           }
3267         gas_assert (opno < MAX_OPERANDS);
3268         operands->operand[opno] = operand;
3269         if (operand && operand->type != OP_VU0_MATCH_SUFFIX)
3270           {
3271             used_bits = mips_insert_operand (operand, used_bits, -1);
3272             if (operand->type == OP_MDMX_IMM_REG)
3273               /* Bit 5 is the format selector (OB vs QH).  The opcode table
3274                  has separate entries for each format.  */
3275               used_bits &= ~(1 << (operand->lsb + 5));
3276             if (operand->type == OP_ENTRY_EXIT_LIST)
3277               used_bits &= ~(mask & 0x700);
3278           }
3279         /* Skip prefix characters.  */
3280         if (decode_operand && (*s == '+' || *s == 'm'))
3281           ++s;
3282         opno += 1;
3283         break;
3284       }
3285   doubled = used_bits & mask & insn_bits;
3286   if (doubled)
3287     {
3288       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx doubly defined):"
3289                 " %s %s"), doubled, opcode->name, opcode->args);
3290       return 0;
3291     }
3292   used_bits |= mask;
3293   undefined = ~used_bits & insn_bits;
3294   if (opcode->pinfo != INSN_MACRO && undefined)
3295     {
3296       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx undefined): %s %s"),
3297               undefined, opcode->name, opcode->args);
3298       return 0;
3299     }
3300   used_bits &= ~insn_bits;
3301   if (used_bits)
3302     {
3303       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx defined): %s %s"),
3304               used_bits, opcode->name, opcode->args);
3305       return 0;
3306     }
3307   return 1;
3308 }
3309
3310 /* The MIPS16 version of validate_mips_insn.  */
3311
3312 static int
3313 validate_mips16_insn (const struct mips_opcode *opcode,
3314                       struct mips_operand_array *operands)
3315 {
3316   if (opcode->args[0] == 'a' || opcode->args[0] == 'i')
3317     {
3318       /* In this case OPCODE defines the first 16 bits in a 32-bit jump
3319          instruction.  Use TMP to describe the full instruction.  */
3320       struct mips_opcode tmp;
3321
3322       tmp = *opcode;
3323       tmp.match <<= 16;
3324       tmp.mask <<= 16;
3325       return validate_mips_insn (&tmp, 0xffffffff, 0, operands);
3326     }
3327   return validate_mips_insn (opcode, 0xffff, 0, operands);
3328 }
3329
3330 /* The microMIPS version of validate_mips_insn.  */
3331
3332 static int
3333 validate_micromips_insn (const struct mips_opcode *opc,
3334                          struct mips_operand_array *operands)
3335 {
3336   unsigned long insn_bits;
3337   unsigned long major;
3338   unsigned int length;
3339
3340   if (opc->pinfo == INSN_MACRO)
3341     return validate_mips_insn (opc, 0xffffffff, decode_micromips_operand,
3342                                operands);
3343
3344   length = micromips_insn_length (opc);
3345   if (length != 2 && length != 4)
3346     {
3347       as_bad (_("internal error: bad microMIPS opcode (incorrect length: %u): "
3348                 "%s %s"), length, opc->name, opc->args);
3349       return 0;
3350     }
3351   major = opc->match >> (10 + 8 * (length - 2));
3352   if ((length == 2 && (major & 7) != 1 && (major & 6) != 2)
3353       || (length == 4 && (major & 7) != 0 && (major & 4) != 4))
3354     {
3355       as_bad (_("internal error: bad microMIPS opcode "
3356                 "(opcode/length mismatch): %s %s"), opc->name, opc->args);
3357       return 0;
3358     }
3359
3360   /* Shift piecewise to avoid an overflow where unsigned long is 32-bit.  */
3361   insn_bits = 1 << 4 * length;
3362   insn_bits <<= 4 * length;
3363   insn_bits -= 1;
3364   return validate_mips_insn (opc, insn_bits, decode_micromips_operand,
3365                              operands);
3366 }
3367
3368 /* This function is called once, at assembler startup time.  It should set up
3369    all the tables, etc. that the MD part of the assembler will need.  */
3370
3371 void
3372 md_begin (void)
3373 {
3374   const char *retval = NULL;
3375   int i = 0;
3376   int broken = 0;
3377
3378   if (mips_pic != NO_PIC)
3379     {
3380       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
3381         as_bad (_("-G may not be used in position-independent code"));
3382       g_switch_value = 0;
3383     }
3384
3385   if (! bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_opts.arch))
3386     as_warn (_("could not set architecture and machine"));
3387
3388   op_hash = hash_new ();
3389
3390   mips_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array, NUMOPCODES);
3391   for (i = 0; i < NUMOPCODES;)
3392     {
3393       const char *name = mips_opcodes[i].name;
3394
3395       retval = hash_insert (op_hash, name, (void *) &mips_opcodes[i]);
3396       if (retval != NULL)
3397         {
3398           fprintf (stderr, _("internal error: can't hash `%s': %s\n"),
3399                    mips_opcodes[i].name, retval);
3400           /* Probably a memory allocation problem?  Give up now.  */
3401           as_fatal (_("broken assembler, no assembly attempted"));
3402         }
3403       do
3404         {
3405           if (!validate_mips_insn (&mips_opcodes[i], 0xffffffff,
3406                                    decode_mips_operand, &mips_operands[i]))
3407             broken = 1;
3408           if (nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
3409             {
3410               create_insn (&nop_insn, mips_opcodes + i);
3411               if (mips_fix_loongson2f_nop)
3412                 nop_insn.insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
3413               nop_insn.fixed_p = 1;
3414             }
3415           ++i;
3416         }
3417       while ((i < NUMOPCODES) && !strcmp (mips_opcodes[i].name, name));
3418     }
3419
3420   mips16_op_hash = hash_new ();
3421   mips16_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array,
3422                               bfd_mips16_num_opcodes);
3423
3424   i = 0;
3425   while (i < bfd_mips16_num_opcodes)
3426     {
3427       const char *name = mips16_opcodes[i].name;
3428
3429       retval = hash_insert (mips16_op_hash, name, (void *) &mips16_opcodes[i]);
3430       if (retval != NULL)
3431         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
3432                   mips16_opcodes[i].name, retval);
3433       do
3434         {
3435           if (!validate_mips16_insn (&mips16_opcodes[i], &mips16_operands[i]))
3436             broken = 1;
3437           if (mips16_nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
3438             {
3439               create_insn (&mips16_nop_insn, mips16_opcodes + i);
3440               mips16_nop_insn.fixed_p = 1;
3441             }
3442           ++i;
3443         }
3444       while (i < bfd_mips16_num_opcodes
3445              && strcmp (mips16_opcodes[i].name, name) == 0);
3446     }
3447
3448   micromips_op_hash = hash_new ();
3449   micromips_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array,
3450                                  bfd_micromips_num_opcodes);
3451
3452   i = 0;
3453   while (i < bfd_micromips_num_opcodes)
3454     {
3455       const char *name = micromips_opcodes[i].name;
3456
3457       retval = hash_insert (micromips_op_hash, name,
3458                             (void *) &micromips_opcodes[i]);
3459       if (retval != NULL)
3460         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
3461                   micromips_opcodes[i].name, retval);
3462       do
3463         {
3464           struct mips_cl_insn *micromips_nop_insn;
3465
3466           if (!validate_micromips_insn (&micromips_opcodes[i],
3467                                         &micromips_operands[i]))
3468             broken = 1;
3469
3470           if (micromips_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO)
3471             {
3472               if (micromips_insn_length (micromips_opcodes + i) == 2)
3473                 micromips_nop_insn = &micromips_nop16_insn;
3474               else if (micromips_insn_length (micromips_opcodes + i) == 4)
3475                 micromips_nop_insn = &micromips_nop32_insn;
3476               else
3477                 continue;
3478
3479               if (micromips_nop_insn->insn_mo == NULL
3480                   && strcmp (name, "nop") == 0)
3481                 {
3482                   create_insn (micromips_nop_insn, micromips_opcodes + i);
3483                   micromips_nop_insn->fixed_p = 1;
3484                 }
3485             }
3486         }
3487       while (++i < bfd_micromips_num_opcodes
3488              && strcmp (micromips_opcodes[i].name, name) == 0);
3489     }
3490
3491   if (broken)
3492     as_fatal (_("broken assembler, no assembly attempted"));
3493
3494   /* We add all the general register names to the symbol table.  This
3495      helps us detect invalid uses of them.  */
3496   for (i = 0; reg_names[i].name; i++) 
3497     symbol_table_insert (symbol_new (reg_names[i].name, reg_section,
3498                                      reg_names[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3499                                      &zero_address_frag));
3500   if (HAVE_NEWABI)
3501     for (i = 0; reg_names_n32n64[i].name; i++) 
3502       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_n32n64[i].name, reg_section,
3503                                        reg_names_n32n64[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3504                                        &zero_address_frag));
3505   else
3506     for (i = 0; reg_names_o32[i].name; i++) 
3507       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_o32[i].name, reg_section,
3508                                        reg_names_o32[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3509                                        &zero_address_frag));
3510
3511   for (i = 0; i < 32; i++)
3512     {
3513       char regname[7];
3514
3515       /* R5900 VU0 floating-point register.  */
3516       regname[sizeof (rename) - 1] = 0;
3517       snprintf (regname, sizeof (regname) - 1, "$vf%d", i);
3518       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3519                                        RTYPE_VF | i, &zero_address_frag));
3520
3521       /* R5900 VU0 integer register.  */
3522       snprintf (regname, sizeof (regname) - 1, "$vi%d", i);
3523       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3524                                        RTYPE_VI | i, &zero_address_frag));
3525
3526       /* MSA register.  */
3527       snprintf (regname, sizeof (regname) - 1, "$w%d", i);
3528       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3529                                        RTYPE_MSA | i, &zero_address_frag));
3530     }
3531
3532   obstack_init (&mips_operand_tokens);
3533
3534   mips_no_prev_insn ();
3535
3536   mips_gprmask = 0;
3537   mips_cprmask[0] = 0;
3538   mips_cprmask[1] = 0;
3539   mips_cprmask[2] = 0;
3540   mips_cprmask[3] = 0;
3541
3542   /* set the default alignment for the text section (2**2) */
3543   record_alignment (text_section, 2);
3544
3545   bfd_set_gp_size (stdoutput, g_switch_value);
3546
3547   /* On a native system other than VxWorks, sections must be aligned
3548      to 16 byte boundaries.  When configured for an embedded ELF
3549      target, we don't bother.  */
3550   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0
3551       && strncmp (TARGET_OS, "vxworks", 7) != 0)
3552     {
3553       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, text_section, 4);
3554       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, data_section, 4);
3555       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, bss_section, 4);
3556     }
3557
3558   /* Create a .reginfo section for register masks and a .mdebug
3559      section for debugging information.  */
3560   {
3561     segT seg;
3562     subsegT subseg;
3563     flagword flags;
3564     segT sec;
3565
3566     seg = now_seg;
3567     subseg = now_subseg;
3568
3569     /* The ABI says this section should be loaded so that the
3570        running program can access it.  However, we don't load it
3571        if we are configured for an embedded target */
3572     flags = SEC_READONLY | SEC_DATA;
3573     if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
3574       flags |= SEC_ALLOC | SEC_LOAD;
3575
3576     if (mips_abi != N64_ABI)
3577       {
3578         sec = subseg_new (".reginfo", (subsegT) 0);
3579
3580         bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
3581         bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, HAVE_NEWABI ? 3 : 2);
3582
3583         mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf32_External_RegInfo));
3584       }
3585     else
3586       {
3587         /* The 64-bit ABI uses a .MIPS.options section rather than
3588            .reginfo section.  */
3589         sec = subseg_new (".MIPS.options", (subsegT) 0);
3590         bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
3591         bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
3592
3593         /* Set up the option header.  */
3594         {
3595           Elf_Internal_Options opthdr;
3596           char *f;
3597
3598           opthdr.kind = ODK_REGINFO;
3599           opthdr.size = (sizeof (Elf_External_Options)
3600                          + sizeof (Elf64_External_RegInfo));
3601           opthdr.section = 0;
3602           opthdr.info = 0;
3603           f = frag_more (sizeof (Elf_External_Options));
3604           bfd_mips_elf_swap_options_out (stdoutput, &opthdr,
3605                                          (Elf_External_Options *) f);
3606
3607           mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf64_External_RegInfo));
3608         }
3609       }
3610
3611     if (ECOFF_DEBUGGING)
3612       {
3613         sec = subseg_new (".mdebug", (subsegT) 0);
3614         (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
3615                                       SEC_HAS_CONTENTS | SEC_READONLY);
3616         (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 2);
3617       }
3618     else if (mips_flag_pdr)
3619       {
3620         pdr_seg = subseg_new (".pdr", (subsegT) 0);
3621         (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, pdr_seg,
3622                                       SEC_READONLY | SEC_RELOC
3623                                       | SEC_DEBUGGING);
3624         (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, pdr_seg, 2);
3625       }
3626
3627     subseg_set (seg, subseg);
3628   }
3629
3630   if (mips_fix_vr4120)
3631     init_vr4120_conflicts ();
3632 }
3633
3634 void
3635 md_assemble (char *str)
3636 {
3637   struct mips_cl_insn insn;
3638   bfd_reloc_code_real_type unused_reloc[3]
3639     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
3640
3641   imm_expr.X_op = O_absent;
3642   offset_expr.X_op = O_absent;
3643   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
3644   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
3645   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
3646
3647   mips_mark_labels ();
3648   mips_assembling_insn = TRUE;
3649   clear_insn_error ();
3650
3651   if (mips_opts.mips16)
3652     mips16_ip (str, &insn);
3653   else
3654     {
3655       mips_ip (str, &insn);
3656       DBG ((_("returned from mips_ip(%s) insn_opcode = 0x%x\n"),
3657             str, insn.insn_opcode));
3658     }
3659
3660   if (insn_error.msg)
3661     report_insn_error (str);
3662   else if (insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
3663     {
3664       macro_start ();
3665       if (mips_opts.mips16)
3666         mips16_macro (&insn);
3667       else
3668         macro (&insn, str);
3669       macro_end ();
3670     }
3671   else
3672     {
3673       if (offset_expr.X_op != O_absent)
3674         append_insn (&insn, &offset_expr, offset_reloc, FALSE);
3675       else
3676         append_insn (&insn, NULL, unused_reloc, FALSE);
3677     }
3678
3679   mips_assembling_insn = FALSE;
3680 }
3681
3682 /* Convenience functions for abstracting away the differences between
3683    MIPS16 and non-MIPS16 relocations.  */
3684
3685 static inline bfd_boolean
3686 mips16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
3687 {
3688   switch (reloc)
3689     {
3690     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
3691     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
3692     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
3693     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
3694     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
3695     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
3696     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
3697       return TRUE;
3698
3699     default:
3700       return FALSE;
3701     }
3702 }
3703
3704 static inline bfd_boolean
3705 micromips_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
3706 {
3707   switch (reloc)
3708     {
3709     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
3710     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
3711     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
3712     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16:
3713     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
3714     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
3715     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
3716     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
3717     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL:
3718     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16:
3719     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16:
3720     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16:
3721     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16:
3722     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16:
3723     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16:
3724     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB:
3725     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE:
3726     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST:
3727     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP:
3728     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
3729     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
3730     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP:
3731     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR:
3732       return TRUE;
3733
3734     default:
3735       return FALSE;
3736     }
3737 }
3738
3739 static inline bfd_boolean
3740 jmp_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
3741 {
3742   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_JMP || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP;
3743 }
3744
3745 static inline bfd_boolean
3746 got16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
3747 {
3748   return (reloc == BFD_RELOC_MIPS_GOT16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GOT16
3749           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16);
3750 }
3751
3752 static inline bfd_boolean
3753 hi16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
3754 {
3755   return (reloc == BFD_RELOC_HI16_S || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S
3756           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S);
3757 }
3758
3759 static inline bfd_boolean
3760 lo16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
3761 {
3762   return (reloc == BFD_RELOC_LO16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_LO16
3763           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16);
3764 }
3765
3766 static inline bfd_boolean
3767 jalr_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
3768 {
3769   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_JALR || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR;
3770 }
3771
3772 static inline bfd_boolean
3773 gprel16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
3774 {
3775   return (reloc == BFD_RELOC_GPREL16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
3776           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16);
3777 }
3778
3779 /* Return true if RELOC is a PC-relative relocation that does not have
3780    full address range.  */
3781
3782 static inline bfd_boolean
3783 limited_pcrel_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
3784 {
3785   switch (reloc)
3786     {
3787     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
3788     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
3789     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
3790     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
3791       return TRUE;
3792
3793     case BFD_RELOC_32_PCREL:
3794       return HAVE_64BIT_ADDRESSES;
3795
3796     default:
3797       return FALSE;
3798     }
3799 }
3800
3801 /* Return true if the given relocation might need a matching %lo().
3802    This is only "might" because SVR4 R_MIPS_GOT16 relocations only
3803    need a matching %lo() when applied to local symbols.  */
3804
3805 static inline bfd_boolean
3806 reloc_needs_lo_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
3807 {
3808   return (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
3809           && (hi16_reloc_p (reloc)
3810               /* VxWorks R_MIPS_GOT16 relocs never need a matching %lo();
3811                  all GOT16 relocations evaluate to "G".  */
3812               || (got16_reloc_p (reloc) && mips_pic != VXWORKS_PIC)));
3813 }
3814
3815 /* Return the type of %lo() reloc needed by RELOC, given that
3816    reloc_needs_lo_p.  */
3817
3818 static inline bfd_reloc_code_real_type
3819 matching_lo_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
3820 {
3821   return (mips16_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MIPS16_LO16
3822           : (micromips_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16
3823              : BFD_RELOC_LO16));
3824 }
3825
3826 /* Return true if the given fixup is followed by a matching R_MIPS_LO16
3827    relocation.  */
3828
3829 static inline bfd_boolean
3830 fixup_has_matching_lo_p (fixS *fixp)
3831 {
3832   return (fixp->fx_next != NULL
3833           && fixp->fx_next->fx_r_type == matching_lo_reloc (fixp->fx_r_type)
3834           && fixp->fx_addsy == fixp->fx_next->fx_addsy
3835           && fixp->fx_offset == fixp->fx_next->fx_offset);
3836 }
3837
3838 /* Move all labels in LABELS to the current insertion point.  TEXT_P
3839    says whether the labels refer to text or data.  */
3840
3841 static void
3842 mips_move_labels (struct insn_label_list *labels, bfd_boolean text_p)
3843 {
3844   struct insn_label_list *l;
3845   valueT val;
3846
3847   for (l = labels; l != NULL; l = l->next)
3848     {
3849       gas_assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
3850       symbol_set_frag (l->label, frag_now);
3851       val = (valueT) frag_now_fix ();
3852       /* MIPS16/microMIPS text labels are stored as odd.  */
3853       if (text_p && HAVE_CODE_COMPRESSION)
3854         ++val;
3855       S_SET_VALUE (l->label, val);
3856     }
3857 }
3858
3859 /* Move all labels in insn_labels to the current insertion point
3860    and treat them as text labels.  */
3861
3862 static void
3863 mips_move_text_labels (void)
3864 {
3865   mips_move_labels (seg_info (now_seg)->label_list, TRUE);
3866 }
3867
3868 static bfd_boolean
3869 s_is_linkonce (symbolS *sym, segT from_seg)
3870 {
3871   bfd_boolean linkonce = FALSE;
3872   segT symseg = S_GET_SEGMENT (sym);
3873
3874   if (symseg != from_seg && !S_IS_LOCAL (sym))
3875     {
3876       if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, symseg) & SEC_LINK_ONCE))
3877         linkonce = TRUE;
3878       /* The GNU toolchain uses an extension for ELF: a section
3879          beginning with the magic string .gnu.linkonce is a
3880          linkonce section.  */
3881       if (strncmp (segment_name (symseg), ".gnu.linkonce",
3882                    sizeof ".gnu.linkonce" - 1) == 0)
3883         linkonce = TRUE;
3884     }
3885   return linkonce;
3886 }
3887
3888 /* Mark MIPS16 or microMIPS instruction label LABEL.  This permits the
3889    linker to handle them specially, such as generating jalx instructions
3890    when needed.  We also make them odd for the duration of the assembly,
3891    in order to generate the right sort of code.  We will make them even
3892    in the adjust_symtab routine, while leaving them marked.  This is
3893    convenient for the debugger and the disassembler.  The linker knows
3894    to make them odd again.  */
3895
3896 static void
3897 mips_compressed_mark_label (symbolS *label)
3898 {
3899   gas_assert (HAVE_CODE_COMPRESSION);
3900
3901   if (mips_opts.mips16)
3902     S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MIPS16 (S_GET_OTHER (label)));
3903   else
3904     S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (label)));
3905   if ((S_GET_VALUE (label) & 1) == 0
3906       /* Don't adjust the address if the label is global or weak, or
3907          in a link-once section, since we'll be emitting symbol reloc
3908          references to it which will be patched up by the linker, and
3909          the final value of the symbol may or may not be MIPS16/microMIPS.  */
3910       && !S_IS_WEAK (label)
3911       && !S_IS_EXTERNAL (label)
3912       && !s_is_linkonce (label, now_seg))
3913     S_SET_VALUE (label, S_GET_VALUE (label) | 1);
3914 }
3915
3916 /* Mark preceding MIPS16 or microMIPS instruction labels.  */
3917
3918 static void
3919 mips_compressed_mark_labels (void)
3920 {
3921   struct insn_label_list *l;
3922
3923   for (l = seg_info (now_seg)->label_list; l != NULL; l = l->next)
3924     mips_compressed_mark_label (l->label);
3925 }
3926
3927 /* End the current frag.  Make it a variant frag and record the
3928    relaxation info.  */
3929
3930 static void
3931 relax_close_frag (void)
3932 {
3933   mips_macro_warning.first_frag = frag_now;
3934   frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
3935             RELAX_ENCODE (mips_relax.sizes[0], mips_relax.sizes[1]),
3936             mips_relax.symbol, 0, (char *) mips_relax.first_fixup);
3937
3938   memset (&mips_relax.sizes, 0, sizeof (mips_relax.sizes));
3939   mips_relax.first_fixup = 0;
3940 }
3941
3942 /* Start a new relaxation sequence whose expansion depends on SYMBOL.
3943    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
3944
3945 static void
3946 relax_start (symbolS *symbol)
3947 {
3948   gas_assert (mips_relax.sequence == 0);
3949   mips_relax.sequence = 1;
3950   mips_relax.symbol = symbol;
3951 }
3952
3953 /* Start generating the second version of a relaxable sequence.
3954    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
3955
3956 static void
3957 relax_switch (void)
3958 {
3959   gas_assert (mips_relax.sequence == 1);
3960   mips_relax.sequence = 2;
3961 }
3962
3963 /* End the current relaxable sequence.  */
3964
3965 static void
3966 relax_end (void)
3967 {
3968   gas_assert (mips_relax.sequence == 2);
3969   relax_close_frag ();
3970   mips_relax.sequence = 0;
3971 }
3972
3973 /* Return true if IP is a delayed branch or jump.  */
3974
3975 static inline bfd_boolean
3976 delayed_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
3977 {
3978   return (ip->insn_mo->pinfo & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
3979                                 | INSN_COND_BRANCH_DELAY
3980                                 | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0;
3981 }
3982
3983 /* Return true if IP is a compact branch or jump.  */
3984
3985 static inline bfd_boolean
3986 compact_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
3987 {
3988   return (ip->insn_mo->pinfo2 & (INSN2_UNCOND_BRANCH
3989                                  | INSN2_COND_BRANCH)) != 0;
3990 }
3991
3992 /* Return true if IP is an unconditional branch or jump.  */
3993
3994 static inline bfd_boolean
3995 uncond_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
3996 {
3997   return ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) != 0
3998           || (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_UNCOND_BRANCH) != 0);
3999 }
4000
4001 /* Return true if IP is a branch-likely instruction.  */
4002
4003 static inline bfd_boolean
4004 branch_likely_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4005 {
4006   return (ip->insn_mo->pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY) != 0;
4007 }
4008
4009 /* Return the type of nop that should be used to fill the delay slot
4010    of delayed branch IP.  */
4011
4012 static struct mips_cl_insn *
4013 get_delay_slot_nop (const struct mips_cl_insn *ip)
4014 {
4015   if (mips_opts.micromips
4016       && (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
4017     return &micromips_nop32_insn;
4018   return NOP_INSN;
4019 }
4020
4021 /* Return a mask that has bit N set if OPCODE reads the register(s)
4022    in operand N.  */
4023
4024 static unsigned int
4025 insn_read_mask (const struct mips_opcode *opcode)
4026 {
4027   return (opcode->pinfo & INSN_READ_ALL) >> INSN_READ_SHIFT;
4028 }
4029
4030 /* Return a mask that has bit N set if OPCODE writes to the register(s)
4031    in operand N.  */
4032
4033 static unsigned int
4034 insn_write_mask (const struct mips_opcode *opcode)
4035 {
4036   return (opcode->pinfo & INSN_WRITE_ALL) >> INSN_WRITE_SHIFT;
4037 }
4038
4039 /* Return a mask of the registers specified by operand OPERAND of INSN.
4040    Ignore registers of type OP_REG_<t> unless bit OP_REG_<t> of TYPE_MASK
4041    is set.  */
4042
4043 static unsigned int
4044 operand_reg_mask (const struct mips_cl_insn *insn,
4045                   const struct mips_operand *operand,
4046                   unsigned int type_mask)
4047 {
4048   unsigned int uval, vsel;
4049
4050   switch (operand->type)
4051     {
4052     case OP_INT:
4053     case OP_MAPPED_INT:
4054     case OP_MSB:
4055     case OP_PCREL:
4056     case OP_PERF_REG:
4057     case OP_ADDIUSP_INT:
4058     case OP_ENTRY_EXIT_LIST:
4059     case OP_REPEAT_DEST_REG:
4060     case OP_REPEAT_PREV_REG:
4061     case OP_PC:
4062     case OP_VU0_SUFFIX:
4063     case OP_VU0_MATCH_SUFFIX:
4064     case OP_IMM_INDEX:
4065       abort ();
4066
4067     case OP_REG:
4068     case OP_OPTIONAL_REG:
4069       {
4070         const struct mips_reg_operand *reg_op;
4071
4072         reg_op = (const struct mips_reg_operand *) operand;
4073         if (!(type_mask & (1 << reg_op->reg_type)))
4074           return 0;
4075         uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4076         return 1 << mips_decode_reg_operand (reg_op, uval);
4077       }
4078
4079     case OP_REG_PAIR:
4080       {
4081         const struct mips_reg_pair_operand *pair_op;
4082
4083         pair_op = (const struct mips_reg_pair_operand *) operand;
4084         if (!(type_mask & (1 << pair_op->reg_type)))
4085           return 0;
4086         uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4087         return (1 << pair_op->reg1_map[uval]) | (1 << pair_op->reg2_map[uval]);
4088       }
4089
4090     case OP_CLO_CLZ_DEST:
4091       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4092         return 0;
4093       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4094       return (1 << (uval & 31)) | (1 << (uval >> 5));
4095
4096     case OP_LWM_SWM_LIST:
4097       abort ();
4098
4099     case OP_SAVE_RESTORE_LIST:
4100       abort ();
4101
4102     case OP_MDMX_IMM_REG:
4103       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_VEC)))
4104         return 0;
4105       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4106       vsel = uval >> 5;
4107       if ((vsel & 0x18) == 0x18)
4108         return 0;
4109       return 1 << (uval & 31);
4110
4111     case OP_REG_INDEX:
4112       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4113         return 0;
4114       return 1 << insn_extract_operand (insn, operand);
4115     }
4116   abort ();
4117 }
4118
4119 /* Return a mask of the registers specified by operands OPNO_MASK of INSN,
4120    where bit N of OPNO_MASK is set if operand N should be included.
4121    Ignore registers of type OP_REG_<t> unless bit OP_REG_<t> of TYPE_MASK
4122    is set.  */
4123
4124 static unsigned int
4125 insn_reg_mask (const struct mips_cl_insn *insn,
4126                unsigned int type_mask, unsigned int opno_mask)
4127 {
4128   unsigned int opno, reg_mask;
4129
4130   opno = 0;
4131   reg_mask = 0;
4132   while (opno_mask != 0)
4133     {
4134       if (opno_mask & 1)
4135         reg_mask |= operand_reg_mask (insn, insn_opno (insn, opno), type_mask);
4136       opno_mask >>= 1;
4137       opno += 1;
4138     }
4139   return reg_mask;
4140 }
4141
4142 /* Return the mask of core registers that IP reads.  */
4143
4144 static unsigned int
4145 gpr_read_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4146 {
4147   unsigned long pinfo, pinfo2;
4148   unsigned int mask;
4149
4150   mask = insn_reg_mask (ip, 1 << OP_REG_GP, insn_read_mask (ip->insn_mo));
4151   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4152   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
4153   if (pinfo & INSN_UDI)
4154     {
4155       /* UDI instructions have traditionally been assumed to read RS
4156          and RT.  */
4157       mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RT, *ip);
4158       mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RS, *ip);
4159     }
4160   if (pinfo & INSN_READ_GPR_24)
4161     mask |= 1 << 24;
4162   if (pinfo2 & INSN2_READ_GPR_16)
4163     mask |= 1 << 16;
4164   if (pinfo2 & INSN2_READ_SP)
4165     mask |= 1 << SP;
4166   if (pinfo2 & INSN2_READ_GPR_31)
4167     mask |= 1 << 31;
4168   /* Don't include register 0.  */
4169   return mask & ~1;
4170 }
4171
4172 /* Return the mask of core registers that IP writes.  */
4173
4174 static unsigned int
4175 gpr_write_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4176 {
4177   unsigned long pinfo, pinfo2;
4178   unsigned int mask;
4179
4180   mask = insn_reg_mask (ip, 1 << OP_REG_GP, insn_write_mask (ip->insn_mo));
4181   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4182   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
4183   if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_24)
4184     mask |= 1 << 24;
4185   if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
4186     mask |= 1 << 31;
4187   if (pinfo & INSN_UDI)
4188     /* UDI instructions have traditionally been assumed to write to RD.  */
4189     mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RD, *ip);
4190   if (pinfo2 & INSN2_WRITE_SP)
4191     mask |= 1 << SP;
4192   /* Don't include register 0.  */
4193   return mask & ~1;
4194 }
4195
4196 /* Return the mask of floating-point registers that IP reads.  */
4197
4198 static unsigned int
4199 fpr_read_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4200 {
4201   unsigned long pinfo;
4202   unsigned int mask;
4203
4204   mask = insn_reg_mask (ip, ((1 << OP_REG_FP) | (1 << OP_REG_VEC)
4205                              | (1 << OP_REG_MSA)),
4206                         insn_read_mask (ip->insn_mo));
4207   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4208   /* Conservatively treat all operands to an FP_D instruction are doubles.
4209      (This is overly pessimistic for things like cvt.d.s.)  */
4210   if (FPR_SIZE != 64 && (pinfo & FP_D))
4211     mask |= mask << 1;
4212   return mask;
4213 }
4214
4215 /* Return the mask of floating-point registers that IP writes.  */
4216
4217 static unsigned int
4218 fpr_write_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4219 {
4220   unsigned long pinfo;
4221   unsigned int mask;
4222
4223   mask = insn_reg_mask (ip, ((1 << OP_REG_FP) | (1 << OP_REG_VEC)
4224                              | (1 << OP_REG_MSA)),
4225                         insn_write_mask (ip->insn_mo));
4226   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4227   /* Conservatively treat all operands to an FP_D instruction are doubles.
4228      (This is overly pessimistic for things like cvt.s.d.)  */
4229   if (FPR_SIZE != 64 && (pinfo & FP_D))
4230     mask |= mask << 1;
4231   return mask;
4232 }
4233
4234 /* Operand OPNUM of INSN is an odd-numbered floating-point register.
4235    Check whether that is allowed.  */
4236
4237 static bfd_boolean
4238 mips_oddfpreg_ok (const struct mips_opcode *insn, int opnum)
4239 {
4240   const char *s = insn->name;
4241
4242   if (insn->pinfo == INSN_MACRO)
4243     /* Let a macro pass, we'll catch it later when it is expanded.  */
4244     return TRUE;
4245
4246   if (ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (mips_opts.isa) || mips_opts.arch == CPU_R5900)
4247     {
4248       /* Allow odd registers for single-precision ops.  */
4249       switch (insn->pinfo & (FP_S | FP_D))
4250         {
4251         case FP_S:
4252         case 0:
4253           return TRUE;
4254         case FP_D:
4255           return FALSE;
4256         default:
4257           break;
4258         }
4259
4260       /* Cvt.w.x and cvt.x.w allow an odd register for a 'w' or 's' operand.  */
4261       s = strchr (insn->name, '.');
4262       if (s != NULL && opnum == 2)
4263         s = strchr (s + 1, '.');
4264       return (s != NULL && (s[1] == 'w' || s[1] == 's'));
4265     }
4266
4267   /* Single-precision coprocessor loads and moves are OK too.  */
4268   if ((insn->pinfo & FP_S)
4269       && (insn->pinfo & (INSN_COPROC_MEMORY_DELAY | INSN_STORE_MEMORY
4270                          | INSN_LOAD_COPROC_DELAY | INSN_COPROC_MOVE_DELAY)))
4271     return TRUE;
4272
4273   return FALSE;
4274 }
4275
4276 /* Information about an instruction argument that we're trying to match.  */
4277 struct mips_arg_info
4278 {
4279   /* The instruction so far.  */
4280   struct mips_cl_insn *insn;
4281
4282   /* The first unconsumed operand token.  */
4283   struct mips_operand_token *token;
4284
4285   /* The 1-based operand number, in terms of insn->insn_mo->args.  */
4286   int opnum;
4287
4288   /* The 1-based argument number, for error reporting.  This does not
4289      count elided optional registers, etc..  */
4290   int argnum;
4291
4292   /* The last OP_REG operand seen, or ILLEGAL_REG if none.  */
4293   unsigned int last_regno;
4294
4295   /* If the first operand was an OP_REG, this is the register that it
4296      specified, otherwise it is ILLEGAL_REG.  */
4297   unsigned int dest_regno;
4298
4299   /* The value of the last OP_INT operand.  Only used for OP_MSB,
4300      where it gives the lsb position.  */
4301   unsigned int last_op_int;
4302
4303   /* If true, match routines should assume that no later instruction
4304      alternative matches and should therefore be as accomodating as
4305      possible.  Match routines should not report errors if something
4306      is only invalid for !LAX_MATCH.  */
4307   bfd_boolean lax_match;
4308
4309   /* True if a reference to the current AT register was seen.  */
4310   bfd_boolean seen_at;
4311 };
4312
4313 /* Record that the argument is out of range.  */
4314
4315 static void
4316 match_out_of_range (struct mips_arg_info *arg)
4317 {
4318   set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d out of range"), arg->argnum);
4319 }
4320
4321 /* Record that the argument isn't constant but needs to be.  */
4322
4323 static void
4324 match_not_constant (struct mips_arg_info *arg)
4325 {
4326   set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be constant"),
4327                     arg->argnum);
4328 }
4329
4330 /* Try to match an OT_CHAR token for character CH.  Consume the token
4331    and return true on success, otherwise return false.  */
4332
4333 static bfd_boolean
4334 match_char (struct mips_arg_info *arg, char ch)
4335 {
4336   if (arg->token->type == OT_CHAR && arg->token->u.ch == ch)
4337     {
4338       ++arg->token;
4339       if (ch == ',')
4340         arg->argnum += 1;
4341       return TRUE;
4342     }
4343   return FALSE;
4344 }
4345
4346 /* Try to get an expression from the next tokens in ARG.  Consume the
4347    tokens and return true on success, storing the expression value in
4348    VALUE and relocation types in R.  */
4349
4350 static bfd_boolean
4351 match_expression (struct mips_arg_info *arg, expressionS *value,
4352                   bfd_reloc_code_real_type *r)
4353 {
4354   /* If the next token is a '(' that was parsed as being part of a base
4355      expression, assume we have an elided offset.  The later match will fail
4356      if this turns out to be wrong.  */
4357   if (arg->token->type == OT_CHAR && arg->token->u.ch == '(')
4358     {
4359       value->X_op = O_constant;
4360       value->X_add_number = 0;
4361       r[0] = r[1] = r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
4362       return TRUE;
4363     }
4364
4365   /* Reject register-based expressions such as "0+$2" and "(($2))".
4366      For plain registers the default error seems more appropriate.  */
4367   if (arg->token->type == OT_INTEGER
4368       && arg->token->u.integer.value.X_op == O_register)
4369     {
4370       set_insn_error (arg->argnum, _("register value used as expression"));
4371       return FALSE;
4372     }
4373
4374   if (arg->token->type == OT_INTEGER)
4375     {
4376       *value = arg->token->u.integer.value;
4377       memcpy (r, arg->token->u.integer.relocs, 3 * sizeof (*r));
4378       ++arg->token;
4379       return TRUE;
4380     }
4381
4382   set_insn_error_i
4383     (arg->argnum, _("operand %d must be an immediate expression"),
4384      arg->argnum);
4385   return FALSE;
4386 }
4387
4388 /* Try to get a constant expression from the next tokens in ARG.  Consume
4389    the tokens and return return true on success, storing the constant value
4390    in *VALUE.  Use FALLBACK as the value if the match succeeded with an
4391    error.  */
4392
4393 static bfd_boolean
4394 match_const_int (struct mips_arg_info *arg, offsetT *value)
4395 {
4396   expressionS ex;
4397   bfd_reloc_code_real_type r[3];
4398
4399   if (!match_expression (arg, &ex, r))
4400     return FALSE;
4401
4402   if (r[0] == BFD_RELOC_UNUSED && ex.X_op == O_constant)
4403     *value = ex.X_add_number;
4404   else
4405     {
4406       match_not_constant (arg);
4407       return FALSE;
4408     }
4409   return TRUE;
4410 }
4411
4412 /* Return the RTYPE_* flags for a register operand of type TYPE that
4413    appears in instruction OPCODE.  */
4414
4415 static unsigned int
4416 convert_reg_type (const struct mips_opcode *opcode,
4417                   enum mips_reg_operand_type type)
4418 {
4419   switch (type)
4420     {
4421     case OP_REG_GP:
4422       return RTYPE_NUM | RTYPE_GP;
4423
4424     case OP_REG_FP:
4425       /* Allow vector register names for MDMX if the instruction is a 64-bit
4426          FPR load, store or move (including moves to and from GPRs).  */
4427       if ((mips_opts.ase & ASE_MDMX)
4428           && (opcode->pinfo & FP_D)
4429           && (opcode->pinfo & (INSN_COPROC_MOVE_DELAY
4430                                | INSN_COPROC_MEMORY_DELAY
4431                                | INSN_LOAD_COPROC_DELAY
4432                                | INSN_LOAD_MEMORY
4433                                | INSN_STORE_MEMORY)))
4434         return RTYPE_FPU | RTYPE_VEC;
4435       return RTYPE_FPU;
4436
4437     case OP_REG_CCC:
4438       if (opcode->pinfo & (FP_D | FP_S))
4439         return RTYPE_CCC | RTYPE_FCC;
4440       return RTYPE_CCC;
4441
4442     case OP_REG_VEC:
4443       if (opcode->membership & INSN_5400)
4444         return RTYPE_FPU;
4445       return RTYPE_FPU | RTYPE_VEC;
4446
4447     case OP_REG_ACC:
4448       return RTYPE_ACC;
4449
4450     case OP_REG_COPRO:
4451       if (opcode->name[strlen (opcode->name) - 1] == '0')
4452         return RTYPE_NUM | RTYPE_CP0;
4453       return RTYPE_NUM;
4454
4455     case OP_REG_HW:
4456       return RTYPE_NUM;
4457
4458     case OP_REG_VI:
4459       return RTYPE_NUM | RTYPE_VI;
4460
4461     case OP_REG_VF:
4462       return RTYPE_NUM | RTYPE_VF;
4463
4464     case OP_REG_R5900_I:
4465       return RTYPE_R5900_I;
4466
4467     case OP_REG_R5900_Q:
4468       return RTYPE_R5900_Q;
4469
4470     case OP_REG_R5900_R:
4471       return RTYPE_R5900_R;
4472
4473     case OP_REG_R5900_ACC:
4474       return RTYPE_R5900_ACC;
4475
4476     case OP_REG_MSA:
4477       return RTYPE_MSA;
4478
4479     case OP_REG_MSA_CTRL:
4480       return RTYPE_NUM;
4481     }
4482   abort ();
4483 }
4484
4485 /* ARG is register REGNO, of type TYPE.  Warn about any dubious registers.  */
4486
4487 static void
4488 check_regno (struct mips_arg_info *arg,
4489              enum mips_reg_operand_type type, unsigned int regno)
4490 {
4491   if (AT && type == OP_REG_GP && regno == AT)
4492     arg->seen_at = TRUE;
4493
4494   if (type == OP_REG_FP
4495       && (regno & 1) != 0
4496       && FPR_SIZE != 64
4497       && !mips_oddfpreg_ok (arg->insn->insn_mo, arg->opnum))
4498     as_warn (_("float register should be even, was %d"), regno);
4499
4500   if (type == OP_REG_CCC)
4501     {
4502       const char *name;
4503       size_t length;
4504
4505       name = arg->insn->insn_mo->name;
4506       length = strlen (name);
4507       if ((regno & 1) != 0
4508           && ((length >= 3 && strcmp (name + length - 3, ".ps") == 0)
4509               || (length >= 5 && strncmp (name + length - 5, "any2", 4) == 0)))
4510         as_warn (_("condition code register should be even for %s, was %d"),
4511                  name, regno);
4512
4513       if ((regno & 3) != 0
4514           && (length >= 5 && strncmp (name + length - 5, "any4", 4) == 0))
4515         as_warn (_("condition code register should be 0 or 4 for %s, was %d"),
4516                  name, regno);
4517     }
4518 }
4519
4520 /* ARG is a register with symbol value SYMVAL.  Try to interpret it as
4521    a register of type TYPE.  Return true on success, storing the register
4522    number in *REGNO and warning about any dubious uses.  */
4523
4524 static bfd_boolean
4525 match_regno (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
4526              unsigned int symval, unsigned int *regno)
4527 {
4528   if (type == OP_REG_VEC)
4529     symval = mips_prefer_vec_regno (symval);
4530   if (!(symval & convert_reg_type (arg->insn->insn_mo, type)))
4531     return FALSE;
4532
4533   *regno = symval & RNUM_MASK;
4534   check_regno (arg, type, *regno);
4535   return TRUE;
4536 }
4537
4538 /* Try to interpret the next token in ARG as a register of type TYPE.
4539    Consume the token and return true on success, storing the register
4540    number in *REGNO.  Return false on failure.  */
4541
4542 static bfd_boolean
4543 match_reg (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
4544            unsigned int *regno)
4545 {
4546   if (arg->token->type == OT_REG
4547       && match_regno (arg, type, arg->token->u.regno, regno))
4548     {
4549       ++arg->token;
4550       return TRUE;
4551     }
4552   return FALSE;
4553 }
4554
4555 /* Try to interpret the next token in ARG as a range of registers of type TYPE.
4556    Consume the token and return true on success, storing the register numbers
4557    in *REGNO1 and *REGNO2.  Return false on failure.  */
4558
4559 static bfd_boolean
4560 match_reg_range (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
4561                  unsigned int *regno1, unsigned int *regno2)
4562 {
4563   if (match_reg (arg, type, regno1))
4564     {
4565       *regno2 = *regno1;
4566       return TRUE;
4567     }
4568   if (arg->token->type == OT_REG_RANGE
4569       && match_regno (arg, type, arg->token->u.reg_range.regno1, regno1)
4570       && match_regno (arg, type, arg->token->u.reg_range.regno2, regno2)
4571       && *regno1 <= *regno2)
4572     {
4573       ++arg->token;
4574       return TRUE;
4575     }
4576   return FALSE;
4577 }
4578
4579 /* OP_INT matcher.  */
4580
4581 static bfd_boolean
4582 match_int_operand (struct mips_arg_info *arg,
4583                    const struct mips_operand *operand_base)
4584 {
4585   const struct mips_int_operand *operand;
4586   unsigned int uval;
4587   int min_val, max_val, factor;
4588   offsetT sval;
4589
4590   operand = (const struct mips_int_operand *) operand_base;
4591   factor = 1 << operand->shift;
4592   min_val = mips_int_operand_min (operand);
4593   max_val = mips_int_operand_max (operand);
4594
4595   if (operand_base->lsb == 0
4596       && operand_base->size == 16
4597       && operand->shift == 0
4598       && operand->bias == 0
4599       && (operand->max_val == 32767 || operand->max_val == 65535))
4600     {
4601       /* The operand can be relocated.  */
4602       if (!match_expression (arg, &offset_expr, offset_reloc))
4603         return FALSE;
4604
4605       if (offset_reloc[0] != BFD_RELOC_UNUSED)
4606         /* Relocation operators were used.  Accept the arguent and
4607            leave the relocation value in offset_expr and offset_relocs
4608            for the caller to process.  */
4609         return TRUE;
4610
4611       if (offset_expr.X_op != O_constant)
4612         {
4613           /* Accept non-constant operands if no later alternative matches,
4614              leaving it for the caller to process.  */
4615           if (!arg->lax_match)
4616             return FALSE;
4617           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
4618           return TRUE;
4619         }
4620
4621       /* Clear the global state; we're going to install the operand
4622          ourselves.  */
4623       sval = offset_expr.X_add_number;
4624       offset_expr.X_op = O_absent;
4625
4626       /* For compatibility with older assemblers, we accept
4627          0x8000-0xffff as signed 16-bit numbers when only
4628          signed numbers are allowed.  */
4629       if (sval > max_val)
4630         {
4631           max_val = ((1 << operand_base->size) - 1) << operand->shift;
4632           if (!arg->lax_match && sval <= max_val)
4633             return FALSE;
4634         }
4635     }
4636   else
4637     {
4638       if (!match_const_int (arg, &sval))
4639         return FALSE;
4640     }
4641
4642   arg->last_op_int = sval;
4643
4644   if (sval < min_val || sval > max_val || sval % factor)
4645     {
4646       match_out_of_range (arg);
4647       return FALSE;
4648     }
4649
4650   uval = (unsigned int) sval >> operand->shift;
4651   uval -= operand->bias;
4652
4653   /* Handle -mfix-cn63xxp1.  */
4654   if (arg->opnum == 1
4655       && mips_fix_cn63xxp1
4656       && !mips_opts.micromips
4657       && strcmp ("pref", arg->insn->insn_mo->name) == 0)
4658     switch (uval)
4659       {
4660       case 5:
4661       case 25:
4662       case 26:
4663       case 27:
4664       case 28:
4665       case 29:
4666       case 30:
4667       case 31:
4668         /* These are ok.  */
4669         break;
4670
4671       default:
4672         /* The rest must be changed to 28.  */
4673         uval = 28;
4674         break;
4675       }
4676
4677   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
4678   return TRUE;
4679 }
4680
4681 /* OP_MAPPED_INT matcher.  */
4682
4683 static bfd_boolean
4684 match_mapped_int_operand (struct mips_arg_info *arg,
4685                           const struct mips_operand *operand_base)
4686 {
4687   const struct mips_mapped_int_operand *operand;
4688   unsigned int uval, num_vals;
4689   offsetT sval;
4690
4691   operand = (const struct mips_mapped_int_operand *) operand_base;
4692   if (!match_const_int (arg, &sval))
4693     return FALSE;
4694
4695   num_vals = 1 << operand_base->size;
4696   for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
4697     if (operand->int_map[uval] == sval)
4698       break;
4699   if (uval == num_vals)
4700     {
4701       match_out_of_range (arg);
4702       return FALSE;
4703     }
4704
4705   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
4706   return TRUE;
4707 }
4708
4709 /* OP_MSB matcher.  */
4710
4711 static bfd_boolean
4712 match_msb_operand (struct mips_arg_info *arg,
4713                    const struct mips_operand *operand_base)
4714 {
4715   const struct mips_msb_operand *operand;
4716   int min_val, max_val, max_high;
4717   offsetT size, sval, high;
4718
4719   operand = (const struct mips_msb_operand *) operand_base;
4720   min_val = operand->bias;
4721   max_val = min_val + (1 << operand_base->size) - 1;
4722   max_high = operand->opsize;
4723
4724   if (!match_const_int (arg, &size))
4725     return FALSE;
4726
4727   high = size + arg->last_op_int;
4728   sval = operand->add_lsb ? high : size;
4729
4730   if (size < 0 || high > max_high || sval < min_val || sval > max_val)
4731     {
4732       match_out_of_range (arg);
4733       return FALSE;
4734     }
4735   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, sval - min_val);
4736   return TRUE;
4737 }
4738
4739 /* OP_REG matcher.  */
4740
4741 static bfd_boolean
4742 match_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
4743                    const struct mips_operand *operand_base)
4744 {
4745   const struct mips_reg_operand *operand;
4746   unsigned int regno, uval, num_vals;
4747
4748   operand = (const struct mips_reg_operand *) operand_base;
4749   if (!match_reg (arg, operand->reg_type, &regno))
4750     return FALSE;
4751
4752   if (operand->reg_map)
4753     {
4754       num_vals = 1 << operand->root.size;
4755       for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
4756         if (operand->reg_map[uval] == regno)
4757           break;
4758       if (num_vals == uval)
4759         return FALSE;
4760     }
4761   else
4762     uval = regno;
4763
4764   arg->last_regno = regno;
4765   if (arg->opnum == 1)
4766     arg->dest_regno = regno;
4767   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
4768   return TRUE;
4769 }
4770
4771 /* OP_REG_PAIR matcher.  */
4772
4773 static bfd_boolean
4774 match_reg_pair_operand (struct mips_arg_info *arg,
4775                         const struct mips_operand *operand_base)
4776 {
4777   const struct mips_reg_pair_operand *operand;
4778   unsigned int regno1, regno2, uval, num_vals;
4779
4780   operand = (const struct mips_reg_pair_operand *) operand_base;
4781   if (!match_reg (arg, operand->reg_type, &regno1)
4782       || !match_char (arg, ',')
4783       || !match_reg (arg, operand->reg_type, &regno2))
4784     return FALSE;
4785
4786   num_vals = 1 << operand_base->size;
4787   for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
4788     if (operand->reg1_map[uval] == regno1 && operand->reg2_map[uval] == regno2)
4789       break;
4790   if (uval == num_vals)
4791     return FALSE;
4792
4793   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
4794   return TRUE;
4795 }
4796
4797 /* OP_PCREL matcher.  The caller chooses the relocation type.  */
4798
4799 static bfd_boolean
4800 match_pcrel_operand (struct mips_arg_info *arg)
4801 {
4802   bfd_reloc_code_real_type r[3];
4803
4804   return match_expression (arg, &offset_expr, r) && r[0] == BFD_RELOC_UNUSED;
4805 }
4806
4807 /* OP_PERF_REG matcher.  */
4808
4809 static bfd_boolean
4810 match_perf_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
4811                         const struct mips_operand *operand)
4812 {
4813   offsetT sval;
4814
4815   if (!match_const_int (arg, &sval))
4816     return FALSE;
4817
4818   if (sval != 0
4819       && (sval != 1
4820           || (mips_opts.arch == CPU_R5900
4821               && (strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "mfps") == 0
4822                   || strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "mtps") == 0))))
4823     {
4824       set_insn_error (arg->argnum, _("invalid performance register"));
4825       return FALSE;
4826     }
4827
4828   insn_insert_operand (arg->insn, operand, sval);
4829   return TRUE;
4830 }
4831
4832 /* OP_ADDIUSP matcher.  */
4833
4834 static bfd_boolean
4835 match_addiusp_operand (struct mips_arg_info *arg,
4836                        const struct mips_operand *operand)
4837 {
4838   offsetT sval;
4839   unsigned int uval;
4840
4841   if (!match_const_int (arg, &sval))
4842     return FALSE;
4843
4844   if (sval % 4)
4845     {
4846       match_out_of_range (arg);
4847       return FALSE;
4848     }
4849
4850   sval /= 4;
4851   if (!(sval >= -258 && sval <= 257) || (sval >= -2 && sval <= 1))
4852     {
4853       match_out_of_range (arg);
4854       return FALSE;
4855     }
4856
4857   uval = (unsigned int) sval;
4858   uval = ((uval >> 1) & ~0xff) | (uval & 0xff);
4859   insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
4860   return TRUE;
4861 }
4862
4863 /* OP_CLO_CLZ_DEST matcher.  */
4864
4865 static bfd_boolean
4866 match_clo_clz_dest_operand (struct mips_arg_info *arg,
4867                             const struct mips_operand *operand)
4868 {
4869   unsigned int regno;
4870
4871   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
4872     return FALSE;
4873
4874   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno | (regno << 5));
4875   return TRUE;
4876 }
4877
4878 /* OP_LWM_SWM_LIST matcher.  */
4879
4880 static bfd_boolean
4881 match_lwm_swm_list_operand (struct mips_arg_info *arg,
4882                             const struct mips_operand *operand)
4883 {
4884   unsigned int reglist, sregs, ra, regno1, regno2;
4885   struct mips_arg_info reset;
4886
4887   reglist = 0;
4888   if (!match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
4889     return FALSE;
4890   do
4891     {
4892       if (regno2 == FP && regno1 >= S0 && regno1 <= S7)
4893         {
4894           reglist |= 1 << FP;
4895           regno2 = S7;
4896         }
4897       reglist |= ((1U << regno2 << 1) - 1) & -(1U << regno1);
4898       reset = *arg;
4899     }
4900   while (match_char (arg, ',')
4901          && match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2));
4902   *arg = reset;
4903
4904   if (operand->size == 2)
4905     {
4906       /* The list must include both ra and s0-sN, for 0 <= N <= 3.  E.g.:
4907
4908          s0, ra
4909          s0, s1, ra, s2, s3
4910          s0-s2, ra
4911
4912          and any permutations of these.  */
4913       if ((reglist & 0xfff1ffff) != 0x80010000)
4914         return FALSE;
4915
4916       sregs = (reglist >> 17) & 7;
4917       ra = 0;
4918     }
4919   else
4920     {
4921       /* The list must include at least one of ra and s0-sN,
4922          for 0 <= N <= 8.  (Note that there is a gap between s7 and s8,
4923          which are $23 and $30 respectively.)  E.g.:
4924
4925          ra
4926          s0
4927          ra, s0, s1, s2
4928          s0-s8
4929          s0-s5, ra
4930
4931          and any permutations of these.  */
4932       if ((reglist & 0x3f00ffff) != 0)
4933         return FALSE;
4934
4935       ra = (reglist >> 27) & 0x10;
4936       sregs = ((reglist >> 22) & 0x100) | ((reglist >> 16) & 0xff);
4937     }
4938   sregs += 1;
4939   if ((sregs & -sregs) != sregs)
4940     return FALSE;
4941
4942   insn_insert_operand (arg->insn, operand, (ffs (sregs) - 1) | ra);
4943   return TRUE;
4944 }
4945
4946 /* OP_ENTRY_EXIT_LIST matcher.  */
4947
4948 static unsigned int
4949 match_entry_exit_operand (struct mips_arg_info *arg,
4950                           const struct mips_operand *operand)
4951 {
4952   unsigned int mask;
4953   bfd_boolean is_exit;
4954
4955   /* The format is the same for both ENTRY and EXIT, but the constraints
4956      are different.  */
4957   is_exit = strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "exit") == 0;
4958   mask = (is_exit ? 7 << 3 : 0);
4959   do
4960     {
4961       unsigned int regno1, regno2;
4962       bfd_boolean is_freg;
4963
4964       if (match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
4965         is_freg = FALSE;
4966       else if (match_reg_range (arg, OP_REG_FP, &regno1, &regno2))
4967         is_freg = TRUE;
4968       else
4969         return FALSE;
4970
4971       if (is_exit && is_freg && regno1 == 0 && regno2 < 2)
4972         {
4973           mask &= ~(7 << 3);
4974           mask |= (5 + regno2) << 3;
4975         }
4976       else if (!is_exit && regno1 == 4 && regno2 >= 4 && regno2 <= 7)
4977         mask |= (regno2 - 3) << 3;
4978       else if (regno1 == 16 && regno2 >= 16 && regno2 <= 17)
4979         mask |= (regno2 - 15) << 1;
4980       else if (regno1 == RA && regno2 == RA)
4981         mask |= 1;
4982       else
4983         return FALSE;
4984     }
4985   while (match_char (arg, ','));
4986
4987   insn_insert_operand (arg->insn, operand, mask);
4988   return TRUE;
4989 }
4990
4991 /* OP_SAVE_RESTORE_LIST matcher.  */
4992
4993 static bfd_boolean
4994 match_save_restore_list_operand (struct mips_arg_info *arg)
4995 {
4996   unsigned int opcode, args, statics, sregs;
4997   unsigned int num_frame_sizes, num_args, num_statics, num_sregs;
4998   offsetT frame_size;
4999
5000   opcode = arg->insn->insn_opcode;
5001   frame_size = 0;
5002   num_frame_sizes = 0;
5003   args = 0;
5004   statics = 0;
5005   sregs = 0;
5006   do
5007     {
5008       unsigned int regno1, regno2;
5009
5010       if (arg->token->type == OT_INTEGER)
5011         {
5012           /* Handle the frame size.  */
5013           if (!match_const_int (arg, &frame_size))
5014             return FALSE;
5015           num_frame_sizes += 1;
5016         }
5017       else
5018         {
5019           if (!match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5020             return FALSE;
5021
5022           while (regno1 <= regno2)
5023             {
5024               if (regno1 >= 4 && regno1 <= 7)
5025                 {
5026                   if (num_frame_sizes == 0)
5027                     /* args $a0-$a3 */
5028                     args |= 1 << (regno1 - 4);
5029                   else
5030                     /* statics $a0-$a3 */
5031                     statics |= 1 << (regno1 - 4);
5032                 }
5033               else if (regno1 >= 16 && regno1 <= 23)
5034                 /* $s0-$s7 */
5035                 sregs |= 1 << (regno1 - 16);
5036               else if (regno1 == 30)
5037                 /* $s8 */
5038                 sregs |= 1 << 8;
5039               else if (regno1 == 31)
5040                 /* Add $ra to insn.  */
5041                 opcode |= 0x40;
5042               else
5043                 return FALSE;
5044               regno1 += 1;
5045               if (regno1 == 24)
5046                 regno1 = 30;
5047             }
5048         }
5049     }
5050   while (match_char (arg, ','));
5051
5052   /* Encode args/statics combination.  */
5053   if (args & statics)
5054     return FALSE;
5055   else if (args == 0xf)
5056     /* All $a0-$a3 are args.  */
5057     opcode |= MIPS16_ALL_ARGS << 16;
5058   else if (statics == 0xf)
5059     /* All $a0-$a3 are statics.  */
5060     opcode |= MIPS16_ALL_STATICS << 16;
5061   else
5062     {
5063       /* Count arg registers.  */
5064       num_args = 0;
5065       while (args & 0x1)
5066         {
5067           args >>= 1;
5068           num_args += 1;
5069         }
5070       if (args != 0)
5071         return FALSE;
5072
5073       /* Count static registers.  */
5074       num_statics = 0;
5075       while (statics & 0x8)
5076         {
5077           statics = (statics << 1) & 0xf;
5078           num_statics += 1;
5079         }
5080       if (statics != 0)
5081         return FALSE;
5082
5083       /* Encode args/statics.  */
5084       opcode |= ((num_args << 2) | num_statics) << 16;
5085     }
5086
5087   /* Encode $s0/$s1.  */
5088   if (sregs & (1 << 0))         /* $s0 */
5089     opcode |= 0x20;
5090   if (sregs & (1 << 1))         /* $s1 */
5091     opcode |= 0x10;
5092   sregs >>= 2;
5093
5094   /* Encode $s2-$s8. */
5095   num_sregs = 0;
5096   while (sregs & 1)
5097     {
5098       sregs >>= 1;
5099       num_sregs += 1;
5100     }
5101   if (sregs != 0)
5102     return FALSE;
5103   opcode |= num_sregs << 24;
5104
5105   /* Encode frame size.  */
5106   if (num_frame_sizes == 0)
5107     {
5108       set_insn_error (arg->argnum, _("missing frame size"));
5109       return FALSE;
5110     }
5111   if (num_frame_sizes > 1)
5112     {
5113       set_insn_error (arg->argnum, _("frame size specified twice"));
5114       return FALSE;
5115     }
5116   if ((frame_size & 7) != 0 || frame_size < 0 || frame_size > 0xff * 8)
5117     {
5118       set_insn_error (arg->argnum, _("invalid frame size"));
5119       return FALSE;
5120     }
5121   if (frame_size != 128 || (opcode >> 16) != 0)
5122     {
5123       frame_size /= 8;
5124       opcode |= (((frame_size & 0xf0) << 16)
5125                  | (frame_size & 0x0f));
5126     }
5127
5128   /* Finally build the instruction.  */
5129   if ((opcode >> 16) != 0 || frame_size == 0)
5130     opcode |= MIPS16_EXTEND;
5131   arg->insn->insn_opcode = opcode;
5132   return TRUE;
5133 }
5134
5135 /* OP_MDMX_IMM_REG matcher.  */
5136
5137 static bfd_boolean
5138 match_mdmx_imm_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5139                             const struct mips_operand *operand)
5140 {
5141   unsigned int regno, uval;
5142   bfd_boolean is_qh;
5143   const struct mips_opcode *opcode;
5144
5145   /* The mips_opcode records whether this is an octobyte or quadhalf
5146      instruction.  Start out with that bit in place.  */
5147   opcode = arg->insn->insn_mo;
5148   uval = mips_extract_operand (operand, opcode->match);
5149   is_qh = (uval != 0);
5150
5151   if (arg->token->type == OT_REG)
5152     {
5153       if ((opcode->membership & INSN_5400)
5154           && strcmp (opcode->name, "rzu.ob") == 0)
5155         {
5156           set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be an immediate"),
5157                             arg->argnum);
5158           return FALSE;
5159         }
5160
5161       if (!match_regno (arg, OP_REG_VEC, arg->token->u.regno, &regno))
5162         return FALSE;
5163       ++arg->token;
5164
5165       /* Check whether this is a vector register or a broadcast of
5166          a single element.  */
5167       if (arg->token->type == OT_INTEGER_INDEX)
5168         {
5169           if (arg->token->u.index > (is_qh ? 3 : 7))
5170             {
5171               set_insn_error (arg->argnum, _("invalid element selector"));
5172               return FALSE;
5173             }
5174           uval |= arg->token->u.index << (is_qh ? 2 : 1) << 5;
5175           ++arg->token;
5176         }
5177       else
5178         {
5179           /* A full vector.  */
5180           if ((opcode->membership & INSN_5400)
5181               && (strcmp (opcode->name, "sll.ob") == 0
5182                   || strcmp (opcode->name, "srl.ob") == 0))
5183             {
5184               set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be scalar"),
5185                                 arg->argnum);
5186               return FALSE;
5187             }
5188
5189           if (is_qh)
5190             uval |= MDMX_FMTSEL_VEC_QH << 5;
5191           else
5192             uval |= MDMX_FMTSEL_VEC_OB << 5;
5193         }
5194       uval |= regno;
5195     }
5196   else
5197     {
5198       offsetT sval;
5199
5200       if (!match_const_int (arg, &sval))
5201         return FALSE;
5202       if (sval < 0 || sval > 31)
5203         {
5204           match_out_of_range (arg);
5205           return FALSE;
5206         }
5207       uval |= (sval & 31);
5208       if (is_qh)
5209         uval |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << 5;
5210       else
5211         uval |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << 5;
5212     }
5213   insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5214   return TRUE;
5215 }
5216
5217 /* OP_IMM_INDEX matcher.  */
5218
5219 static bfd_boolean
5220 match_imm_index_operand (struct mips_arg_info *arg,
5221                          const struct mips_operand *operand)
5222 {
5223   unsigned int max_val;
5224
5225   if (arg->token->type != OT_INTEGER_INDEX)
5226     return FALSE;
5227
5228   max_val = (1 << operand->size) - 1;
5229   if (arg->token->u.index > max_val)
5230     {
5231       match_out_of_range (arg);
5232       return FALSE;
5233     }
5234   insn_insert_operand (arg->insn, operand, arg->token->u.index);
5235   ++arg->token;
5236   return TRUE;
5237 }
5238
5239 /* OP_REG_INDEX matcher.  */
5240
5241 static bfd_boolean
5242 match_reg_index_operand (struct mips_arg_info *arg,
5243                          const struct mips_operand *operand)
5244 {
5245   unsigned int regno;
5246
5247   if (arg->token->type != OT_REG_INDEX)
5248     return FALSE;
5249
5250   if (!match_regno (arg, OP_REG_GP, arg->token->u.regno, &regno))
5251     return FALSE;
5252
5253   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno);
5254   ++arg->token;
5255   return TRUE;
5256 }
5257
5258 /* OP_PC matcher.  */
5259
5260 static bfd_boolean
5261 match_pc_operand (struct mips_arg_info *arg)
5262 {
5263   if (arg->token->type == OT_REG && (arg->token->u.regno & RTYPE_PC))
5264     {
5265       ++arg->token;
5266       return TRUE;
5267     }
5268   return FALSE;
5269 }
5270
5271 /* OP_REPEAT_DEST_REG and OP_REPEAT_PREV_REG matcher.  OTHER_REGNO is the
5272    register that we need to match.  */
5273
5274 static bfd_boolean
5275 match_tied_reg_operand (struct mips_arg_info *arg, unsigned int other_regno)
5276 {
5277   unsigned int regno;
5278
5279   return match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno) && regno == other_regno;
5280 }
5281
5282 /* Read a floating-point constant from S for LI.S or LI.D.  LENGTH is
5283    the length of the value in bytes (4 for float, 8 for double) and
5284    USING_GPRS says whether the destination is a GPR rather than an FPR.
5285
5286    Return the constant in IMM and OFFSET as follows:
5287
5288    - If the constant should be loaded via memory, set IMM to O_absent and
5289      OFFSET to the memory address.
5290
5291    - Otherwise, if the constant should be loaded into two 32-bit registers,
5292      set IMM to the O_constant to load into the high register and OFFSET
5293      to the corresponding value for the low register.
5294
5295    - Otherwise, set IMM to the full O_constant and set OFFSET to O_absent.
5296
5297    These constants only appear as the last operand in an instruction,
5298    and every instruction that accepts them in any variant accepts them
5299    in all variants.  This means we don't have to worry about backing out
5300    any changes if the instruction does not match.  We just match
5301    unconditionally and report an error if the constant is invalid.  */
5302
5303 static bfd_boolean
5304 match_float_constant (struct mips_arg_info *arg, expressionS *imm,
5305                       expressionS *offset, int length, bfd_boolean using_gprs)
5306 {
5307   char *p;
5308   segT seg, new_seg;
5309   subsegT subseg;
5310   const char *newname;
5311   unsigned char *data;
5312
5313   /* Where the constant is placed is based on how the MIPS assembler
5314      does things:
5315
5316      length == 4 && using_gprs  -- immediate value only
5317      length == 8 && using_gprs  -- .rdata or immediate value
5318      length == 4 && !using_gprs -- .lit4 or immediate value
5319      length == 8 && !using_gprs -- .lit8 or immediate value
5320
5321      The .lit4 and .lit8 sections are only used if permitted by the
5322      -G argument.  */
5323   if (arg->token->type != OT_FLOAT)
5324     {
5325       set_insn_error (arg->argnum, _("floating-point expression required"));
5326       return FALSE;
5327     }
5328
5329   gas_assert (arg->token->u.flt.length == length);
5330   data = arg->token->u.flt.data;
5331   ++arg->token;
5332
5333   /* Handle 32-bit constants for which an immediate value is best.  */
5334   if (length == 4
5335       && (using_gprs
5336           || g_switch_value < 4
5337           || (data[0] == 0 && data[1] == 0)
5338           || (data[2] == 0 && data[3] == 0)))
5339     {
5340       imm->X_op = O_constant;
5341       if (!target_big_endian)
5342         imm->X_add_number = bfd_getl32 (data);
5343       else
5344         imm->X_add_number = bfd_getb32 (data);
5345       offset->X_op = O_absent;
5346       return TRUE;
5347     }
5348
5349   /* Handle 64-bit constants for which an immediate value is best.  */
5350   if (length == 8
5351       && !mips_disable_float_construction
5352       /* Constants can only be constructed in GPRs and copied
5353          to FPRs if the GPRs are at least as wide as the FPRs.
5354          Force the constant into memory if we are using 64-bit FPRs
5355          but the GPRs are only 32 bits wide.  */
5356       /* ??? No longer true with the addition of MTHC1, but this
5357          is legacy code...  */
5358       && (using_gprs || !(FPR_SIZE == 64 && GPR_SIZE == 32))
5359       && ((data[0] == 0 && data[1] == 0)
5360           || (data[2] == 0 && data[3] == 0))
5361       && ((data[4] == 0 && data[5] == 0)
5362           || (data[6] == 0 && data[7] == 0)))
5363     {
5364       /* The value is simple enough to load with a couple of instructions.
5365          If using 32-bit registers, set IMM to the high order 32 bits and
5366          OFFSET to the low order 32 bits.  Otherwise, set IMM to the entire
5367          64 bit constant.  */
5368       if (using_gprs ? GPR_SIZE == 32 : FPR_SIZE != 64)
5369         {
5370           imm->X_op = O_constant;
5371           offset->X_op = O_constant;
5372           if (!target_big_endian)
5373             {
5374               imm->X_add_number = bfd_getl32 (data + 4);
5375               offset->X_add_number = bfd_getl32 (data);
5376             }
5377           else
5378             {
5379               imm->X_add_number = bfd_getb32 (data);
5380               offset->X_add_number = bfd_getb32 (data + 4);
5381             }
5382           if (offset->X_add_number == 0)
5383             offset->X_op = O_absent;
5384         }
5385       else
5386         {
5387           imm->X_op = O_constant;
5388           if (!target_big_endian)
5389             imm->X_add_number = bfd_getl64 (data);
5390           else
5391             imm->X_add_number = bfd_getb64 (data);
5392           offset->X_op = O_absent;
5393         }
5394       return TRUE;
5395     }
5396
5397   /* Switch to the right section.  */
5398   seg = now_seg;
5399   subseg = now_subseg;
5400   if (length == 4)
5401     {
5402       gas_assert (!using_gprs && g_switch_value >= 4);
5403       newname = ".lit4";
5404     }
5405   else
5406     {
5407       if (using_gprs || g_switch_value < 8)
5408         newname = RDATA_SECTION_NAME;
5409       else
5410         newname = ".lit8";
5411     }
5412
5413   new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
5414   bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
5415                          SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_READONLY | SEC_DATA);
5416   frag_align (length == 4 ? 2 : 3, 0, 0);
5417   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
5418     record_alignment (new_seg, 4);
5419   else
5420     record_alignment (new_seg, length == 4 ? 2 : 3);
5421   if (seg == now_seg)
5422     as_bad (_("cannot use `%s' in this section"), arg->insn->insn_mo->name);
5423
5424   /* Set the argument to the current address in the section.  */
5425   imm->X_op = O_absent;
5426   offset->X_op = O_symbol;
5427   offset->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
5428   offset->X_add_number = 0;
5429
5430   /* Put the floating point number into the section.  */
5431   p = frag_more (length);
5432   memcpy (p, data, length);
5433
5434   /* Switch back to the original section.  */
5435   subseg_set (seg, subseg);
5436   return TRUE;
5437 }
5438
5439 /* OP_VU0_SUFFIX and OP_VU0_MATCH_SUFFIX matcher; MATCH_P selects between
5440    them.  */
5441
5442 static bfd_boolean
5443 match_vu0_suffix_operand (struct mips_arg_info *arg,
5444                           const struct mips_operand *operand,
5445                           bfd_boolean match_p)
5446 {
5447   unsigned int uval;
5448
5449   /* The operand can be an XYZW mask or a single 2-bit channel index
5450      (with X being 0).  */
5451   gas_assert (operand->size == 2 || operand->size == 4);
5452
5453   /* The suffix can be omitted when it is already part of the opcode.  */
5454   if (arg->token->type != OT_CHANNELS)
5455     return match_p;
5456
5457   uval = arg->token->u.channels;
5458   if (operand->size == 2)
5459     {
5460       /* Check that a single bit is set and convert it into a 2-bit index.  */
5461       if ((uval & -uval) != uval)
5462         return FALSE;
5463       uval = 4 - ffs (uval);
5464     }
5465
5466   if (match_p && insn_extract_operand (arg->insn, operand) != uval)
5467     return FALSE;
5468
5469   ++arg->token;
5470   if (!match_p)
5471     insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5472   return TRUE;
5473 }
5474
5475 /* S is the text seen for ARG.  Match it against OPERAND.  Return the end
5476    of the argument text if the match is successful, otherwise return null.  */
5477
5478 static bfd_boolean
5479 match_operand (struct mips_arg_info *arg,
5480                const struct mips_operand *operand)
5481 {
5482   switch (operand->type)
5483     {
5484     case OP_INT:
5485       return match_int_operand (arg, operand);
5486
5487     case OP_MAPPED_INT:
5488       return match_mapped_int_operand (arg, operand);
5489
5490     case OP_MSB:
5491       return match_msb_operand (arg, operand);
5492
5493     case OP_REG:
5494     case OP_OPTIONAL_REG:
5495       return match_reg_operand (arg, operand);
5496
5497     case OP_REG_PAIR:
5498       return match_reg_pair_operand (arg, operand);
5499
5500     case OP_PCREL:
5501       return match_pcrel_operand (arg);
5502
5503     case OP_PERF_REG:
5504       return match_perf_reg_operand (arg, operand);
5505
5506     case OP_ADDIUSP_INT:
5507       return match_addiusp_operand (arg, operand);
5508
5509     case OP_CLO_CLZ_DEST:
5510       return match_clo_clz_dest_operand (arg, operand);
5511
5512     case OP_LWM_SWM_LIST:
5513       return match_lwm_swm_list_operand (arg, operand);
5514
5515     case OP_ENTRY_EXIT_LIST:
5516       return match_entry_exit_operand (arg, operand);
5517
5518     case OP_SAVE_RESTORE_LIST:
5519       return match_save_restore_list_operand (arg);
5520
5521     case OP_MDMX_IMM_REG:
5522       return match_mdmx_imm_reg_operand (arg, operand);
5523
5524     case OP_REPEAT_DEST_REG:
5525       return match_tied_reg_operand (arg, arg->dest_regno);
5526
5527     case OP_REPEAT_PREV_REG:
5528       return match_tied_reg_operand (arg, arg->last_regno);
5529
5530     case OP_PC:
5531       return match_pc_operand (arg);
5532
5533     case OP_VU0_SUFFIX:
5534       return match_vu0_suffix_operand (arg, operand, FALSE);
5535
5536     case OP_VU0_MATCH_SUFFIX:
5537       return match_vu0_suffix_operand (arg, operand, TRUE);
5538
5539     case OP_IMM_INDEX:
5540       return match_imm_index_operand (arg, operand);
5541
5542     case OP_REG_INDEX:
5543       return match_reg_index_operand (arg, operand);
5544     }
5545   abort ();
5546 }
5547
5548 /* ARG is the state after successfully matching an instruction.
5549    Issue any queued-up warnings.  */
5550
5551 static void
5552 check_completed_insn (struct mips_arg_info *arg)
5553 {
5554   if (arg->seen_at)
5555     {
5556       if (AT == ATREG)
5557         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
5558       else
5559         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""), AT, AT);
5560     }
5561 }
5562
5563 /* Return true if modifying general-purpose register REG needs a delay.  */
5564
5565 static bfd_boolean
5566 reg_needs_delay (unsigned int reg)
5567 {
5568   unsigned long prev_pinfo;
5569
5570   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
5571   if (!mips_opts.noreorder
5572       && (((prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY) && !gpr_interlocks)
5573           || ((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC_DELAY) && !cop_interlocks))
5574       && (gpr_write_mask (&history[0]) & (1 << reg)))
5575     return TRUE;
5576
5577   return FALSE;
5578 }
5579
5580 /* Classify an instruction according to the FIX_VR4120_* enumeration.
5581    Return NUM_FIX_VR4120_CLASSES if the instruction isn't affected
5582    by VR4120 errata.  */
5583
5584 static unsigned int
5585 classify_vr4120_insn (const char *name)
5586 {
5587   if (strncmp (name, "macc", 4) == 0)
5588     return FIX_VR4120_MACC;
5589   if (strncmp (name, "dmacc", 5) == 0)
5590     return FIX_VR4120_DMACC;
5591   if (strncmp (name, "mult", 4) == 0)
5592     return FIX_VR4120_MULT;
5593   if (strncmp (name, "dmult", 5) == 0)
5594     return FIX_VR4120_DMULT;
5595   if (strstr (name, "div"))
5596     return FIX_VR4120_DIV;
5597   if (strcmp (name, "mtlo") == 0 || strcmp (name, "mthi") == 0)
5598     return FIX_VR4120_MTHILO;
5599   return NUM_FIX_VR4120_CLASSES;
5600 }
5601
5602 #define INSN_ERET       0x42000018
5603 #define INSN_DERET      0x4200001f
5604 #define INSN_DMULT      0x1c
5605 #define INSN_DMULTU     0x1d
5606
5607 /* Return the number of instructions that must separate INSN1 and INSN2,
5608    where INSN1 is the earlier instruction.  Return the worst-case value
5609    for any INSN2 if INSN2 is null.  */
5610
5611 static unsigned int
5612 insns_between (const struct mips_cl_insn *insn1,
5613                const struct mips_cl_insn *insn2)
5614 {
5615   unsigned long pinfo1, pinfo2;
5616   unsigned int mask;
5617
5618   /* If INFO2 is null, pessimistically assume that all flags are set for
5619      the second instruction.  */
5620   pinfo1 = insn1->insn_mo->pinfo;
5621   pinfo2 = insn2 ? insn2->insn_mo->pinfo : ~0U;
5622
5623   /* For most targets, write-after-read dependencies on the HI and LO
5624      registers must be separated by at least two instructions.  */
5625   if (!hilo_interlocks)
5626     {
5627       if ((pinfo1 & INSN_READ_LO) && (pinfo2 & INSN_WRITE_LO))
5628         return 2;
5629       if ((pinfo1 & INSN_READ_HI) && (pinfo2 & INSN_WRITE_HI))
5630         return 2;
5631     }
5632
5633   /* If we're working around r7000 errata, there must be two instructions
5634      between an mfhi or mflo and any instruction that uses the result.  */
5635   if (mips_7000_hilo_fix
5636       && !mips_opts.micromips
5637       && MF_HILO_INSN (pinfo1)
5638       && (insn2 == NULL || (gpr_read_mask (insn2) & gpr_write_mask (insn1))))
5639     return 2;
5640
5641   /* If we're working around 24K errata, one instruction is required
5642      if an ERET or DERET is followed by a branch instruction.  */
5643   if (mips_fix_24k && !mips_opts.micromips)
5644     {
5645       if (insn1->insn_opcode == INSN_ERET
5646           || insn1->insn_opcode == INSN_DERET)
5647         {
5648           if (insn2 == NULL
5649               || insn2->insn_opcode == INSN_ERET
5650               || insn2->insn_opcode == INSN_DERET
5651               || delayed_branch_p (insn2))
5652             return 1;
5653         }
5654     }
5655
5656   /* If we're working around PMC RM7000 errata, there must be three
5657      nops between a dmult and a load instruction.  */
5658   if (mips_fix_rm7000 && !mips_opts.micromips)
5659     {
5660       if ((insn1->insn_opcode & insn1->insn_mo->mask) == INSN_DMULT
5661           || (insn1->insn_opcode & insn1->insn_mo->mask) == INSN_DMULTU)
5662         {
5663           if (pinfo2 & INSN_LOAD_MEMORY)
5664            return 3;
5665         }
5666     }
5667
5668   /* If working around VR4120 errata, check for combinations that need
5669      a single intervening instruction.  */
5670   if (mips_fix_vr4120 && !mips_opts.micromips)
5671     {
5672       unsigned int class1, class2;
5673
5674       class1 = classify_vr4120_insn (insn1->insn_mo->name);
5675       if (class1 != NUM_FIX_VR4120_CLASSES && vr4120_conflicts[class1] != 0)
5676         {
5677           if (insn2 == NULL)
5678             return 1;
5679           class2 = classify_vr4120_insn (insn2->insn_mo->name);
5680           if (vr4120_conflicts[class1] & (1 << class2))
5681             return 1;
5682         }
5683     }
5684
5685   if (!HAVE_CODE_COMPRESSION)
5686     {
5687       /* Check for GPR or coprocessor load delays.  All such delays
5688          are on the RT register.  */
5689       /* Itbl support may require additional care here.  */
5690       if ((!gpr_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_MEMORY))
5691           || (!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)))
5692         {
5693           if (insn2 == NULL || (gpr_read_mask (insn2) & gpr_write_mask (insn1)))
5694             return 1;
5695         }
5696
5697       /* Check for generic coprocessor hazards.
5698
5699          This case is not handled very well.  There is no special
5700          knowledge of CP0 handling, and the coprocessors other than
5701          the floating point unit are not distinguished at all.  */
5702       /* Itbl support may require additional care here. FIXME!
5703          Need to modify this to include knowledge about
5704          user specified delays!  */
5705       else if ((!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MOVE_DELAY))
5706                || (!cop_mem_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY)))
5707         {
5708           /* Handle cases where INSN1 writes to a known general coprocessor
5709              register.  There must be a one instruction delay before INSN2
5710              if INSN2 reads that register, otherwise no delay is needed.  */
5711           mask = fpr_write_mask (insn1);
5712           if (mask != 0)
5713             {
5714               if (!insn2 || (mask & fpr_read_mask (insn2)) != 0)
5715                 return 1;
5716             }
5717           else
5718             {
5719               /* Read-after-write dependencies on the control registers
5720                  require a two-instruction gap.  */
5721               if ((pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
5722                   && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
5723                 return 2;
5724
5725               /* We don't know exactly what INSN1 does.  If INSN2 is
5726                  also a coprocessor instruction, assume there must be
5727                  a one instruction gap.  */
5728               if (pinfo2 & INSN_COP)
5729                 return 1;
5730             }
5731         }
5732
5733       /* Check for read-after-write dependencies on the coprocessor
5734          control registers in cases where INSN1 does not need a general
5735          coprocessor delay.  This means that INSN1 is a floating point
5736          comparison instruction.  */
5737       /* Itbl support may require additional care here.  */
5738       else if (!cop_interlocks
5739                && (pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
5740                && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
5741         return 1;
5742     }
5743
5744   return 0;
5745 }
5746
5747 /* Return the number of nops that would be needed to work around the
5748    VR4130 mflo/mfhi errata if instruction INSN immediately followed
5749    the MAX_VR4130_NOPS instructions described by HIST.  Ignore hazards
5750    that are contained within the first IGNORE instructions of HIST.  */
5751
5752 static int
5753 nops_for_vr4130 (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
5754                  const struct mips_cl_insn *insn)
5755 {
5756   int i, j;
5757   unsigned int mask;
5758
5759   /* Check if the instruction writes to HI or LO.  MTHI and MTLO
5760      are not affected by the errata.  */
5761   if (insn != 0
5762       && ((insn->insn_mo->pinfo & (INSN_WRITE_HI | INSN_WRITE_LO)) == 0
5763           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mtlo") == 0
5764           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mthi") == 0))
5765     return 0;
5766
5767   /* Search for the first MFLO or MFHI.  */
5768   for (i = 0; i < MAX_VR4130_NOPS; i++)
5769     if (MF_HILO_INSN (hist[i].insn_mo->pinfo))
5770       {
5771         /* Extract the destination register.  */
5772         mask = gpr_write_mask (&hist[i]);
5773
5774         /* No nops are needed if INSN reads that register.  */
5775         if (insn != NULL && (gpr_read_mask (insn) & mask) != 0)
5776           return 0;
5777
5778         /* ...or if any of the intervening instructions do.  */
5779         for (j = 0; j < i; j++)
5780           if (gpr_read_mask (&hist[j]) & mask)
5781             return 0;
5782
5783         if (i >= ignore)
5784           return MAX_VR4130_NOPS - i;
5785       }
5786   return 0;
5787 }
5788
5789 #define BASE_REG_EQ(INSN1, INSN2)       \
5790   ((((INSN1) >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS) \
5791       == (((INSN2) >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS))
5792
5793 /* Return the minimum alignment for this store instruction.  */
5794
5795 static int
5796 fix_24k_align_to (const struct mips_opcode *mo)
5797 {
5798   if (strcmp (mo->name, "sh") == 0)
5799     return 2;
5800
5801   if (strcmp (mo->name, "swc1") == 0
5802       || strcmp (mo->name, "swc2") == 0
5803       || strcmp (mo->name, "sw") == 0
5804       || strcmp (mo->name, "sc") == 0
5805       || strcmp (mo->name, "s.s") == 0)
5806     return 4;
5807
5808   if (strcmp (mo->name, "sdc1") == 0
5809       || strcmp (mo->name, "sdc2") == 0
5810       || strcmp (mo->name, "s.d") == 0)
5811     return 8;
5812
5813   /* sb, swl, swr */
5814   return 1;
5815 }
5816
5817 struct fix_24k_store_info
5818   {
5819     /* Immediate offset, if any, for this store instruction.  */
5820     short off;
5821     /* Alignment required by this store instruction.  */
5822     int align_to;
5823     /* True for register offsets.  */
5824     int register_offset;
5825   };
5826
5827 /* Comparison function used by qsort.  */
5828
5829 static int
5830 fix_24k_sort (const void *a, const void *b)
5831 {
5832   const struct fix_24k_store_info *pos1 = a;
5833   const struct fix_24k_store_info *pos2 = b;
5834
5835   return (pos1->off - pos2->off);
5836 }
5837
5838 /* INSN is a store instruction.  Try to record the store information
5839    in STINFO.  Return false if the information isn't known.  */
5840
5841 static bfd_boolean
5842 fix_24k_record_store_info (struct fix_24k_store_info *stinfo,
5843                            const struct mips_cl_insn *insn)
5844 {
5845   /* The instruction must have a known offset.  */
5846   if (!insn->complete_p || !strstr (insn->insn_mo->args, "o("))
5847     return FALSE;
5848
5849   stinfo->off = (insn->insn_opcode >> OP_SH_IMMEDIATE) & OP_MASK_IMMEDIATE;
5850   stinfo->align_to = fix_24k_align_to (insn->insn_mo);
5851   return TRUE;
5852 }
5853
5854 /* Return the number of nops that would be needed to work around the 24k
5855    "lost data on stores during refill" errata if instruction INSN
5856    immediately followed the 2 instructions described by HIST.
5857    Ignore hazards that are contained within the first IGNORE
5858    instructions of HIST.
5859
5860    Problem: The FSB (fetch store buffer) acts as an intermediate buffer
5861    for the data cache refills and store data. The following describes
5862    the scenario where the store data could be lost.
5863
5864    * A data cache miss, due to either a load or a store, causing fill
5865      data to be supplied by the memory subsystem
5866    * The first three doublewords of fill data are returned and written
5867      into the cache
5868    * A sequence of four stores occurs in consecutive cycles around the
5869      final doubleword of the fill:
5870    * Store A
5871    * Store B
5872    * Store C
5873    * Zero, One or more instructions
5874    * Store D
5875
5876    The four stores A-D must be to different doublewords of the line that
5877    is being filled. The fourth instruction in the sequence above permits
5878    the fill of the final doubleword to be transferred from the FSB into
5879    the cache. In the sequence above, the stores may be either integer
5880    (sb, sh, sw, swr, swl, sc) or coprocessor (swc1/swc2, sdc1/sdc2,
5881    swxc1, sdxc1, suxc1) stores, as long as the four stores are to
5882    different doublewords on the line. If the floating point unit is
5883    running in 1:2 mode, it is not possible to create the sequence above
5884    using only floating point store instructions.
5885
5886    In this case, the cache line being filled is incorrectly marked
5887    invalid, thereby losing the data from any store to the line that
5888    occurs between the original miss and the completion of the five
5889    cycle sequence shown above.
5890
5891    The workarounds are:
5892
5893    * Run the data cache in write-through mode.
5894    * Insert a non-store instruction between
5895      Store A and Store B or Store B and Store C.  */
5896   
5897 static int
5898 nops_for_24k (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
5899               const struct mips_cl_insn *insn)
5900 {
5901   struct fix_24k_store_info pos[3];
5902   int align, i, base_offset;
5903
5904   if (ignore >= 2)
5905     return 0;
5906
5907   /* If the previous instruction wasn't a store, there's nothing to
5908      worry about.  */
5909   if ((hist[0].insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0)
5910     return 0;
5911
5912   /* If the instructions after the previous one are unknown, we have
5913      to assume the worst.  */
5914   if (!insn)
5915     return 1;
5916
5917   /* Check whether we are dealing with three consecutive stores.  */
5918   if ((insn->insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0
5919       || (hist[1].insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0)
5920     return 0;
5921
5922   /* If we don't know the relationship between the store addresses,
5923      assume the worst.  */
5924   if (!BASE_REG_EQ (insn->insn_opcode, hist[0].insn_opcode)
5925       || !BASE_REG_EQ (insn->insn_opcode, hist[1].insn_opcode))
5926     return 1;
5927
5928   if (!fix_24k_record_store_info (&pos[0], insn)
5929       || !fix_24k_record_store_info (&pos[1], &hist[0])
5930       || !fix_24k_record_store_info (&pos[2], &hist[1]))
5931     return 1;
5932
5933   qsort (&pos, 3, sizeof (struct fix_24k_store_info), fix_24k_sort);
5934
5935   /* Pick a value of ALIGN and X such that all offsets are adjusted by
5936      X bytes and such that the base register + X is known to be aligned
5937      to align bytes.  */
5938
5939   if (((insn->insn_opcode >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS) == SP)
5940     align = 8;
5941   else
5942     {
5943       align = pos[0].align_to;
5944       base_offset = pos[0].off;
5945       for (i = 1; i < 3; i++)
5946         if (align < pos[i].align_to)
5947           {
5948             align = pos[i].align_to;
5949             base_offset = pos[i].off;
5950           }
5951       for (i = 0; i < 3; i++)
5952         pos[i].off -= base_offset;
5953     }
5954
5955   pos[0].off &= ~align + 1;
5956   pos[1].off &= ~align + 1;
5957   pos[2].off &= ~align + 1;
5958
5959   /* If any two stores write to the same chunk, they also write to the
5960      same doubleword.  The offsets are still sorted at this point.  */
5961   if (pos[0].off == pos[1].off || pos[1].off == pos[2].off)
5962     return 0;
5963
5964   /* A range of at least 9 bytes is needed for the stores to be in
5965      non-overlapping doublewords.  */
5966   if (pos[2].off - pos[0].off <= 8)
5967     return 0;
5968
5969   if (pos[2].off - pos[1].off >= 24
5970       || pos[1].off - pos[0].off >= 24
5971       || pos[2].off - pos[0].off >= 32)
5972     return 0;
5973
5974   return 1;
5975 }
5976
5977 /* Return the number of nops that would be needed if instruction INSN
5978    immediately followed the MAX_NOPS instructions given by HIST,
5979    where HIST[0] is the most recent instruction.  Ignore hazards
5980    between INSN and the first IGNORE instructions in HIST.
5981
5982    If INSN is null, return the worse-case number of nops for any
5983    instruction.  */
5984
5985 static int
5986 nops_for_insn (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
5987                const struct mips_cl_insn *insn)
5988 {
5989   int i, nops, tmp_nops;
5990
5991   nops = 0;
5992   for (i = ignore; i < MAX_DELAY_NOPS; i++)
5993     {
5994       tmp_nops = insns_between (hist + i, insn) - i;
5995       if (tmp_nops > nops)
5996         nops = tmp_nops;
5997     }
5998
5999   if (mips_fix_vr4130 && !mips_opts.micromips)
6000     {
6001       tmp_nops = nops_for_vr4130 (ignore, hist, insn);
6002       if (tmp_nops > nops)
6003         nops = tmp_nops;
6004     }
6005
6006   if (mips_fix_24k && !mips_opts.micromips)
6007     {
6008       tmp_nops = nops_for_24k (ignore, hist, insn);
6009       if (tmp_nops > nops)
6010         nops = tmp_nops;
6011     }
6012
6013   return nops;
6014 }
6015
6016 /* The variable arguments provide NUM_INSNS extra instructions that
6017    might be added to HIST.  Return the largest number of nops that
6018    would be needed after the extended sequence, ignoring hazards
6019    in the first IGNORE instructions.  */
6020
6021 static int
6022 nops_for_sequence (int num_insns, int ignore,
6023                    const struct mips_cl_insn *hist, ...)
6024 {
6025   va_list args;
6026   struct mips_cl_insn buffer[MAX_NOPS];
6027   struct mips_cl_insn *cursor;
6028   int nops;
6029
6030   va_start (args, hist);
6031   cursor = buffer + num_insns;
6032   memcpy (cursor, hist, (MAX_NOPS - num_insns) * sizeof (*cursor));
6033   while (cursor > buffer)
6034     *--cursor = *va_arg (args, const struct mips_cl_insn *);
6035
6036   nops = nops_for_insn (ignore, buffer, NULL);
6037   va_end (args);
6038   return nops;
6039 }
6040
6041 /* Like nops_for_insn, but if INSN is a branch, take into account the
6042    worst-case delay for the branch target.  */
6043
6044 static int
6045 nops_for_insn_or_target (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6046                          const struct mips_cl_insn *insn)
6047 {
6048   int nops, tmp_nops;
6049
6050   nops = nops_for_insn (ignore, hist, insn);
6051   if (delayed_branch_p (insn))
6052     {
6053       tmp_nops = nops_for_sequence (2, ignore ? ignore + 2 : 0,
6054                                     hist, insn, get_delay_slot_nop (insn));
6055       if (tmp_nops > nops)
6056         nops = tmp_nops;
6057     }
6058   else if (compact_branch_p (insn))
6059     {
6060       tmp_nops = nops_for_sequence (1, ignore ? ignore + 1 : 0, hist, insn);
6061       if (tmp_nops > nops)
6062         nops = tmp_nops;
6063     }
6064   return nops;
6065 }
6066
6067 /* Fix NOP issue: Replace nops by "or at,at,zero".  */
6068
6069 static void
6070 fix_loongson2f_nop (struct mips_cl_insn * ip)
6071 {
6072   gas_assert (!HAVE_CODE_COMPRESSION);
6073   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "nop") == 0)
6074     ip->insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
6075 }
6076
6077 /* Fix Jump Issue: Eliminate instruction fetch from outside 256M region
6078                    jr target pc &= 'hffff_ffff_cfff_ffff.  */
6079
6080 static void
6081 fix_loongson2f_jump (struct mips_cl_insn * ip)
6082 {
6083   gas_assert (!HAVE_CODE_COMPRESSION);
6084   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "j") == 0
6085       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jr") == 0
6086       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jalr") == 0)
6087     {
6088       int sreg;
6089       expressionS ep;
6090
6091       if (! mips_opts.at)
6092         return;
6093
6094       sreg = EXTRACT_OPERAND (0, RS, *ip);
6095       if (sreg == ZERO || sreg == KT0 || sreg == KT1 || sreg == ATREG)
6096         return;
6097
6098       ep.X_op = O_constant;
6099       ep.X_add_number = 0xcfff0000;
6100       macro_build (&ep, "lui", "t,u", ATREG, BFD_RELOC_HI16);
6101       ep.X_add_number = 0xffff;
6102       macro_build (&ep, "ori", "t,r,i", ATREG, ATREG, BFD_RELOC_LO16);
6103       macro_build (NULL, "and", "d,v,t", sreg, sreg, ATREG);
6104     }
6105 }
6106
6107 static void
6108 fix_loongson2f (struct mips_cl_insn * ip)
6109 {
6110   if (mips_fix_loongson2f_nop)
6111     fix_loongson2f_nop (ip);
6112
6113   if (mips_fix_loongson2f_jump)
6114     fix_loongson2f_jump (ip);
6115 }
6116
6117 /* IP is a branch that has a delay slot, and we need to fill it
6118    automatically.   Return true if we can do that by swapping IP
6119    with the previous instruction.
6120    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
6121    RELOC_TYPE.  */
6122
6123 static bfd_boolean
6124 can_swap_branch_p (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
6125                    bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
6126 {
6127   unsigned long pinfo, pinfo2, prev_pinfo, prev_pinfo2;
6128   unsigned int gpr_read, gpr_write, prev_gpr_read, prev_gpr_write;
6129   unsigned int fpr_read, prev_fpr_write;
6130
6131   /* -O2 and above is required for this optimization.  */
6132   if (mips_optimize < 2)
6133     return FALSE;
6134
6135   /* If we have seen .set volatile or .set nomove, don't optimize.  */
6136   if (mips_opts.nomove)
6137     return FALSE;
6138
6139   /* We can't swap if the previous instruction's position is fixed.  */
6140   if (history[0].fixed_p)
6141     return FALSE;
6142
6143   /* If the previous previous insn was in a .set noreorder, we can't
6144      swap.  Actually, the MIPS assembler will swap in this situation.
6145      However, gcc configured -with-gnu-as will generate code like
6146
6147         .set    noreorder
6148         lw      $4,XXX
6149         .set    reorder
6150         INSN
6151         bne     $4,$0,foo
6152
6153      in which we can not swap the bne and INSN.  If gcc is not configured
6154      -with-gnu-as, it does not output the .set pseudo-ops.  */
6155   if (history[1].noreorder_p)
6156     return FALSE;
6157
6158   /* If the previous instruction had a fixup in mips16 mode, we can not swap.
6159      This means that the previous instruction was a 4-byte one anyhow.  */
6160   if (mips_opts.mips16 && history[0].fixp[0])
6161     return FALSE;
6162
6163   /* If the branch is itself the target of a branch, we can not swap.
6164      We cheat on this; all we check for is whether there is a label on
6165      this instruction.  If there are any branches to anything other than
6166      a label, users must use .set noreorder.  */
6167   if (seg_info (now_seg)->label_list)
6168     return FALSE;
6169
6170   /* If the previous instruction is in a variant frag other than this
6171      branch's one, we cannot do the swap.  This does not apply to
6172      MIPS16 code, which uses variant frags for different purposes.  */
6173   if (!mips_opts.mips16
6174       && history[0].frag
6175       && history[0].frag->fr_type == rs_machine_dependent)
6176     return FALSE;
6177
6178   /* We do not swap with instructions that cannot architecturally
6179      be placed in a branch delay slot, such as SYNC or ERET.  We
6180      also refrain from swapping with a trap instruction, since it
6181      complicates trap handlers to have the trap instruction be in
6182      a delay slot.  */
6183   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
6184   if (prev_pinfo & INSN_NO_DELAY_SLOT)
6185     return FALSE;
6186
6187   /* Check for conflicts between the branch and the instructions
6188      before the candidate delay slot.  */
6189   if (nops_for_insn (0, history + 1, ip) > 0)
6190     return FALSE;
6191
6192   /* Check for conflicts between the swapped sequence and the
6193      target of the branch.  */
6194   if (nops_for_sequence (2, 0, history + 1, ip, history) > 0)
6195     return FALSE;
6196
6197   /* If the branch reads a register that the previous
6198      instruction sets, we can not swap.  */
6199   gpr_read = gpr_read_mask (ip);
6200   prev_gpr_write = gpr_write_mask (&history[0]);
6201   if (gpr_read & prev_gpr_write)
6202     return FALSE;
6203
6204   fpr_read = fpr_read_mask (ip);
6205   prev_fpr_write = fpr_write_mask (&history[0]);
6206   if (fpr_read & prev_fpr_write)
6207     return FALSE;
6208
6209   /* If the branch writes a register that the previous
6210      instruction sets, we can not swap.  */
6211   gpr_write = gpr_write_mask (ip);
6212   if (gpr_write & prev_gpr_write)
6213     return FALSE;
6214
6215   /* If the branch writes a register that the previous
6216      instruction reads, we can not swap.  */
6217   prev_gpr_read = gpr_read_mask (&history[0]);
6218   if (gpr_write & prev_gpr_read)
6219     return FALSE;
6220
6221   /* If one instruction sets a condition code and the
6222      other one uses a condition code, we can not swap.  */
6223   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
6224   if ((pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
6225       && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
6226     return FALSE;
6227   if ((pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
6228       && (prev_pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
6229     return FALSE;
6230
6231   /* If the previous instruction uses the PC, we can not swap.  */
6232   prev_pinfo2 = history[0].insn_mo->pinfo2;
6233   if (prev_pinfo2 & INSN2_READ_PC)
6234     return FALSE;
6235
6236   /* If the previous instruction has an incorrect size for a fixed
6237      branch delay slot in microMIPS mode, we cannot swap.  */
6238   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
6239   if (mips_opts.micromips
6240       && (pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT)
6241       && insn_length (history) != 2)
6242     return FALSE;
6243   if (mips_opts.micromips
6244       && (pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT)
6245       && insn_length (history) != 4)
6246     return FALSE;
6247
6248   /* On R5900 short loops need to be fixed by inserting a nop in
6249      the branch delay slots.
6250      A short loop can be terminated too early.  */
6251   if (mips_opts.arch == CPU_R5900
6252       /* Check if instruction has a parameter, ignore "j $31". */
6253       && (address_expr != NULL)
6254       /* Parameter must be 16 bit. */
6255       && (*reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2)
6256       /* Branch to same segment. */
6257       && (S_GET_SEGMENT(address_expr->X_add_symbol) == now_seg)
6258       /* Branch to same code fragment. */
6259       && (symbol_get_frag(address_expr->X_add_symbol) == frag_now)
6260       /* Can only calculate branch offset if value is known. */
6261       && symbol_constant_p(address_expr->X_add_symbol)
6262       /* Check if branch is really conditional. */
6263       && !((ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x10000000   /* beq $0,$0 */
6264         || (ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x04010000   /* bgez $0 */
6265         || (ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
6266     {
6267       int distance;
6268       /* Check if loop is shorter than 6 instructions including
6269          branch and delay slot.  */
6270       distance = frag_now_fix() - S_GET_VALUE(address_expr->X_add_symbol);
6271       if (distance <= 20)
6272         {
6273           int i;
6274           int rv;
6275
6276           rv = FALSE;
6277           /* When the loop includes branches or jumps,
6278              it is not a short loop. */
6279           for (i = 0; i < (distance / 4); i++)
6280             {
6281               if ((history[i].cleared_p)
6282                   || delayed_branch_p(&history[i]))
6283                 {
6284                   rv = TRUE;
6285                   break;
6286                 }
6287             }
6288           if (rv == FALSE)
6289             {
6290               /* Insert nop after branch to fix short loop. */
6291               return FALSE;
6292             }
6293         }
6294     }
6295
6296   return TRUE;
6297 }
6298
6299 /* Decide how we should add IP to the instruction stream.
6300    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
6301    RELOC_TYPE.  */
6302
6303 static enum append_method
6304 get_append_method (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
6305                    bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
6306 {
6307   /* The relaxed version of a macro sequence must be inherently
6308      hazard-free.  */
6309   if (mips_relax.sequence == 2)
6310     return APPEND_ADD;
6311
6312   /* We must not dabble with instructions in a ".set norerorder" block.  */
6313   if (mips_opts.noreorder)
6314     return APPEND_ADD;
6315
6316   /* Otherwise, it's our responsibility to fill branch delay slots.  */
6317   if (delayed_branch_p (ip))
6318     {
6319       if (!branch_likely_p (ip)
6320           && can_swap_branch_p (ip, address_expr, reloc_type))
6321         return APPEND_SWAP;
6322
6323       if (mips_opts.mips16
6324           && ISA_SUPPORTS_MIPS16E
6325           && gpr_read_mask (ip) != 0)
6326         return APPEND_ADD_COMPACT;
6327
6328       return APPEND_ADD_WITH_NOP;
6329     }
6330
6331   return APPEND_ADD;
6332 }
6333
6334 /* IP is a MIPS16 instruction whose opcode we have just changed.
6335    Point IP->insn_mo to the new opcode's definition.  */
6336
6337 static void
6338 find_altered_mips16_opcode (struct mips_cl_insn *ip)
6339 {
6340   const struct mips_opcode *mo, *end;
6341
6342   end = &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes];
6343   for (mo = ip->insn_mo; mo < end; mo++)
6344     if ((ip->insn_opcode & mo->mask) == mo->match)
6345       {
6346         ip->insn_mo = mo;
6347         return;
6348       }
6349   abort ();
6350 }
6351
6352 /* For microMIPS macros, we need to generate a local number label
6353    as the target of branches.  */
6354 #define MICROMIPS_LABEL_CHAR            '\037'
6355 static unsigned long micromips_target_label;
6356 static char micromips_target_name[32];
6357
6358 static char *
6359 micromips_label_name (void)
6360 {
6361   char *p = micromips_target_name;
6362   char symbol_name_temporary[24];
6363   unsigned long l;
6364   int i;
6365
6366   if (*p)
6367     return p;
6368
6369   i = 0;
6370   l = micromips_target_label;
6371 #ifdef LOCAL_LABEL_PREFIX
6372   *p++ = LOCAL_LABEL_PREFIX;
6373 #endif
6374   *p++ = 'L';
6375   *p++ = MICROMIPS_LABEL_CHAR;
6376   do
6377     {
6378       symbol_name_temporary[i++] = l % 10 + '0';
6379       l /= 10;
6380     }
6381   while (l != 0);
6382   while (i > 0)
6383     *p++ = symbol_name_temporary[--i];
6384   *p = '\0';
6385
6386   return micromips_target_name;
6387 }
6388
6389 static void
6390 micromips_label_expr (expressionS *label_expr)
6391 {
6392   label_expr->X_op = O_symbol;
6393   label_expr->X_add_symbol = symbol_find_or_make (micromips_label_name ());
6394   label_expr->X_add_number = 0;
6395 }
6396
6397 static void
6398 micromips_label_inc (void)
6399 {
6400   micromips_target_label++;
6401   *micromips_target_name = '\0';
6402 }
6403
6404 static void
6405 micromips_add_label (void)
6406 {
6407   symbolS *s;
6408
6409   s = colon (micromips_label_name ());
6410   micromips_label_inc ();
6411   S_SET_OTHER (s, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (s)));
6412 }
6413
6414 /* If assembling microMIPS code, then return the microMIPS reloc
6415    corresponding to the requested one if any.  Otherwise return
6416    the reloc unchanged.  */
6417
6418 static bfd_reloc_code_real_type
6419 micromips_map_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
6420 {
6421   static const bfd_reloc_code_real_type relocs[][2] =
6422     {
6423       /* Keep sorted incrementally by the left-hand key.  */
6424       { BFD_RELOC_16_PCREL_S2, BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1 },
6425       { BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16 },
6426       { BFD_RELOC_MIPS_JMP, BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP },
6427       { BFD_RELOC_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16 },
6428       { BFD_RELOC_HI16_S, BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S },
6429       { BFD_RELOC_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16 },
6430       { BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL },
6431       { BFD_RELOC_MIPS_GOT16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16 },
6432       { BFD_RELOC_MIPS_CALL16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16 },
6433       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16 },
6434       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16 },
6435       { BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16 },
6436       { BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16 },
6437       { BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB },
6438       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE },
6439       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST },
6440       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP },
6441       { BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST, BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST },
6442       { BFD_RELOC_MIPS_HIGHER, BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER },
6443       { BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP, BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP },
6444       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GD },
6445       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_LDM },
6446       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_HI16 },
6447       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_LO16 },
6448       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GOTTPREL },
6449       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_HI16 },
6450       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_LO16 }
6451     };
6452   bfd_reloc_code_real_type r;
6453   size_t i;
6454
6455   if (!mips_opts.micromips)
6456     return reloc;
6457   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (relocs); i++)
6458     {
6459       r = relocs[i][0];
6460       if (r > reloc)
6461         return reloc;
6462       if (r == reloc)
6463         return relocs[i][1];
6464     }
6465   return reloc;
6466 }
6467
6468 /* Try to resolve relocation RELOC against constant OPERAND at assembly time.
6469    Return true on success, storing the resolved value in RESULT.  */
6470
6471 static bfd_boolean
6472 calculate_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT operand,
6473                  offsetT *result)
6474 {
6475   switch (reloc)
6476     {
6477     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
6478     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
6479       *result = ((operand + 0x800080008000ull) >> 48) & 0xffff;
6480       return TRUE;
6481
6482     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
6483     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
6484       *result = ((operand + 0x80008000ull) >> 32) & 0xffff;
6485       return TRUE;
6486
6487     case BFD_RELOC_HI16_S:
6488     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
6489     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
6490       *result = ((operand + 0x8000) >> 16) & 0xffff;
6491       return TRUE;
6492
6493     case BFD_RELOC_HI16:
6494     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
6495     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
6496       *result = (operand >> 16) & 0xffff;
6497       return TRUE;
6498
6499     case BFD_RELOC_LO16:
6500     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
6501     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
6502       *result = operand & 0xffff;
6503       return TRUE;
6504
6505     case BFD_RELOC_UNUSED:
6506       *result = operand;
6507       return TRUE;
6508
6509     default:
6510       return FALSE;
6511     }
6512 }
6513
6514 /* Output an instruction.  IP is the instruction information.
6515    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
6516    RELOC_TYPE.  EXPANSIONP is true if the instruction is part of
6517    a macro expansion.  */
6518
6519 static void
6520 append_insn (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
6521              bfd_reloc_code_real_type *reloc_type, bfd_boolean expansionp)
6522 {
6523   unsigned long prev_pinfo2, pinfo;
6524   bfd_boolean relaxed_branch = FALSE;
6525   enum append_method method;
6526   bfd_boolean relax32;
6527   int branch_disp;
6528
6529   if (mips_fix_loongson2f && !HAVE_CODE_COMPRESSION)
6530     fix_loongson2f (ip);
6531
6532   file_ase_mips16 |= mips_opts.mips16;
6533   file_ase_micromips |= mips_opts.micromips;
6534
6535   prev_pinfo2 = history[0].insn_mo->pinfo2;
6536   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
6537
6538   if (mips_opts.micromips
6539       && !expansionp
6540       && (((prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0
6541            && micromips_insn_length (ip->insn_mo) != 2)
6542           || ((prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT) != 0
6543               && micromips_insn_length (ip->insn_mo) != 4)))
6544     as_warn (_("wrong size instruction in a %u-bit branch delay slot"),
6545              (prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0 ? 16 : 32);
6546
6547   if (address_expr == NULL)
6548     ip->complete_p = 1;
6549   else if (reloc_type[0] <= BFD_RELOC_UNUSED
6550            && reloc_type[1] == BFD_RELOC_UNUSED
6551            && reloc_type[2] == BFD_RELOC_UNUSED
6552            && address_expr->X_op == O_constant)
6553     {
6554       switch (*reloc_type)
6555         {
6556         case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
6557           {
6558             int shift;
6559
6560             shift = mips_opts.micromips ? 1 : 2;
6561             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
6562               as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
6563                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
6564             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
6565                                 & 0x3ffffff);
6566             ip->complete_p = 1;
6567           }
6568           break;
6569
6570         case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
6571           if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
6572             as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
6573                     (unsigned long) address_expr->X_add_number);
6574           ip->insn_opcode |=
6575             (((address_expr->X_add_number & 0x7c0000) << 3)
6576                | ((address_expr->X_add_number & 0xf800000) >> 7)
6577                | ((address_expr->X_add_number & 0x3fffc) >> 2));
6578           ip->complete_p = 1;
6579           break;
6580
6581         case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
6582           {
6583             int shift;
6584
6585             shift = mips_opts.micromips ? 1 : 2;
6586             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
6587               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
6588                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
6589             if (!mips_relax_branch)
6590               {
6591                 if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 15)))
6592                     & ~((1 << (shift + 16)) - 1))
6593                   as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
6594                           (unsigned long) address_expr->X_add_number);
6595                 ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
6596                                     & 0xffff);
6597               }
6598           }
6599           break;
6600
6601         default:
6602           {
6603             offsetT value;
6604
6605             if (calculate_reloc (*reloc_type, address_expr->X_add_number,
6606                                  &value))
6607               {
6608                 ip->insn_opcode |= value & 0xffff;
6609                 ip->complete_p = 1;
6610               }
6611           }
6612           break;
6613         }
6614     }
6615
6616   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
6617     {
6618       /* There are a lot of optimizations we could do that we don't.
6619          In particular, we do not, in general, reorder instructions.
6620          If you use gcc with optimization, it will reorder
6621          instructions and generally do much more optimization then we
6622          do here; repeating all that work in the assembler would only
6623          benefit hand written assembly code, and does not seem worth
6624          it.  */
6625       int nops = (mips_optimize == 0
6626                   ? nops_for_insn (0, history, NULL)
6627                   : nops_for_insn_or_target (0, history, ip));
6628       if (nops > 0)
6629         {
6630           fragS *old_frag;
6631           unsigned long old_frag_offset;
6632           int i;
6633
6634           old_frag = frag_now;
6635           old_frag_offset = frag_now_fix ();
6636
6637           for (i = 0; i < nops; i++)
6638             add_fixed_insn (NOP_INSN);
6639           insert_into_history (0, nops, NOP_INSN);
6640
6641           if (listing)
6642             {
6643               listing_prev_line ();
6644               /* We may be at the start of a variant frag.  In case we
6645                  are, make sure there is enough space for the frag
6646                  after the frags created by listing_prev_line.  The
6647                  argument to frag_grow here must be at least as large
6648                  as the argument to all other calls to frag_grow in
6649                  this file.  We don't have to worry about being in the
6650                  middle of a variant frag, because the variants insert
6651                  all needed nop instructions themselves.  */
6652               frag_grow (40);
6653             }
6654
6655           mips_move_text_labels ();
6656
6657 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
6658           if (ECOFF_DEBUGGING)
6659             ecoff_fix_loc (old_frag, old_frag_offset);
6660 #endif
6661         }
6662     }
6663   else if (mips_relax.sequence != 2 && prev_nop_frag != NULL)
6664     {
6665       int nops;
6666
6667       /* Work out how many nops in prev_nop_frag are needed by IP,
6668          ignoring hazards generated by the first prev_nop_frag_since
6669          instructions.  */
6670       nops = nops_for_insn_or_target (prev_nop_frag_since, history, ip);
6671       gas_assert (nops <= prev_nop_frag_holds);
6672
6673       /* Enforce NOPS as a minimum.  */
6674       if (nops > prev_nop_frag_required)
6675         prev_nop_frag_required = nops;
6676
6677       if (prev_nop_frag_holds == prev_nop_frag_required)
6678         {
6679           /* Settle for the current number of nops.  Update the history
6680              accordingly (for the benefit of any future .set reorder code).  */
6681           prev_nop_frag = NULL;
6682           insert_into_history (prev_nop_frag_since,
6683                                prev_nop_frag_holds, NOP_INSN);
6684         }
6685       else
6686         {
6687           /* Allow this instruction to replace one of the nops that was
6688              tentatively added to prev_nop_frag.  */
6689           prev_nop_frag->fr_fix -= NOP_INSN_SIZE;
6690           prev_nop_frag_holds--;
6691           prev_nop_frag_since++;
6692         }
6693     }
6694
6695   method = get_append_method (ip, address_expr, reloc_type);
6696   branch_disp = method == APPEND_SWAP ? insn_length (history) : 0;
6697
6698   dwarf2_emit_insn (0);
6699   /* We want MIPS16 and microMIPS debug info to use ISA-encoded addresses,
6700      so "move" the instruction address accordingly.
6701
6702      Also, it doesn't seem appropriate for the assembler to reorder .loc
6703      entries.  If this instruction is a branch that we are going to swap
6704      with the previous instruction, the two instructions should be
6705      treated as a unit, and the debug information for both instructions
6706      should refer to the start of the branch sequence.  Using the
6707      current position is certainly wrong when swapping a 32-bit branch
6708      and a 16-bit delay slot, since the current position would then be
6709      in the middle of a branch.  */
6710   dwarf2_move_insn ((HAVE_CODE_COMPRESSION ? 1 : 0) - branch_disp);
6711
6712   relax32 = (mips_relax_branch
6713              /* Don't try branch relaxation within .set nomacro, or within
6714                 .set noat if we use $at for PIC computations.  If it turns
6715                 out that the branch was out-of-range, we'll get an error.  */
6716              && !mips_opts.warn_about_macros
6717              && (mips_opts.at || mips_pic == NO_PIC)
6718              /* Don't relax BPOSGE32/64 or BC1ANY2T/F and BC1ANY4T/F
6719                 as they have no complementing branches.  */
6720              && !(ip->insn_mo->ase & (ASE_MIPS3D | ASE_DSP64 | ASE_DSP)));
6721
6722   if (!HAVE_CODE_COMPRESSION
6723       && address_expr
6724       && relax32
6725       && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
6726       && delayed_branch_p (ip))
6727     {
6728       relaxed_branch = TRUE;
6729       add_relaxed_insn (ip, (relaxed_branch_length
6730                              (NULL, NULL,
6731                               uncond_branch_p (ip) ? -1
6732                               : branch_likely_p (ip) ? 1
6733                               : 0)), 4,
6734                         RELAX_BRANCH_ENCODE
6735                         (AT,
6736                          uncond_branch_p (ip),
6737                          branch_likely_p (ip),
6738                          pinfo & INSN_WRITE_GPR_31,
6739                          0),
6740                         address_expr->X_add_symbol,
6741                         address_expr->X_add_number);
6742       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
6743     }
6744   else if (mips_opts.micromips
6745            && address_expr
6746            && ((relax32 && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2)
6747                || *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
6748            && (delayed_branch_p (ip) || compact_branch_p (ip))
6749            /* Don't try branch relaxation when users specify
6750               16-bit/32-bit instructions.  */
6751            && !forced_insn_length)
6752     {
6753       bfd_boolean relax16 = *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED;
6754       int type = relax16 ? *reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED : 0;
6755       int uncond = uncond_branch_p (ip) ? -1 : 0;
6756       int compact = compact_branch_p (ip);
6757       int al = pinfo & INSN_WRITE_GPR_31;
6758       int length32;
6759
6760       gas_assert (address_expr != NULL);
6761       gas_assert (!mips_relax.sequence);
6762
6763       relaxed_branch = TRUE;
6764       length32 = relaxed_micromips_32bit_branch_length (NULL, NULL, uncond);
6765       add_relaxed_insn (ip, relax32 ? length32 : 4, relax16 ? 2 : 4,
6766                         RELAX_MICROMIPS_ENCODE (type, AT, uncond, compact, al,
6767                                                 relax32, 0, 0),
6768                         address_expr->X_add_symbol,
6769                         address_expr->X_add_number);
6770       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
6771     }
6772   else if (mips_opts.mips16 && *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
6773     {
6774       /* We need to set up a variant frag.  */
6775       gas_assert (address_expr != NULL);
6776       add_relaxed_insn (ip, 4, 0,
6777                         RELAX_MIPS16_ENCODE
6778                         (*reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED,
6779                          forced_insn_length == 2, forced_insn_length == 4,
6780                          delayed_branch_p (&history[0]),
6781                          history[0].mips16_absolute_jump_p),
6782                         make_expr_symbol (address_expr), 0);
6783     }
6784   else if (mips_opts.mips16 && insn_length (ip) == 2)
6785     {
6786       if (!delayed_branch_p (ip))
6787         /* Make sure there is enough room to swap this instruction with
6788            a following jump instruction.  */
6789         frag_grow (6);
6790       add_fixed_insn (ip);
6791     }
6792   else
6793     {
6794       if (mips_opts.mips16
6795           && mips_opts.noreorder
6796           && delayed_branch_p (&history[0]))
6797         as_warn (_("extended instruction in delay slot"));
6798
6799       if (mips_relax.sequence)
6800         {
6801           /* If we've reached the end of this frag, turn it into a variant
6802              frag and record the information for the instructions we've
6803              written so far.  */
6804           if (frag_room () < 4)
6805             relax_close_frag ();
6806           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += insn_length (ip);
6807         }
6808
6809       if (mips_relax.sequence != 2)
6810         {
6811           if (mips_macro_warning.first_insn_sizes[0] == 0)
6812             mips_macro_warning.first_insn_sizes[0] = insn_length (ip);
6813           mips_macro_warning.sizes[0] += insn_length (ip);
6814           mips_macro_warning.insns[0]++;
6815         }
6816       if (mips_relax.sequence != 1)
6817         {
6818           if (mips_macro_warning.first_insn_sizes[1] == 0)
6819             mips_macro_warning.first_insn_sizes[1] = insn_length (ip);
6820           mips_macro_warning.sizes[1] += insn_length (ip);
6821           mips_macro_warning.insns[1]++;
6822         }
6823
6824       if (mips_opts.mips16)
6825         {
6826           ip->fixed_p = 1;
6827           ip->mips16_absolute_jump_p = (*reloc_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP);
6828         }
6829       add_fixed_insn (ip);
6830     }
6831
6832   if (!ip->complete_p && *reloc_type < BFD_RELOC_UNUSED)
6833     {
6834       bfd_reloc_code_real_type final_type[3];
6835       reloc_howto_type *howto0;
6836       reloc_howto_type *howto;
6837       int i;
6838
6839       /* Perform any necessary conversion to microMIPS relocations
6840          and find out how many relocations there actually are.  */
6841       for (i = 0; i < 3 && reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED; i++)
6842         final_type[i] = micromips_map_reloc (reloc_type[i]);
6843
6844       /* In a compound relocation, it is the final (outermost)
6845          operator that determines the relocated field.  */
6846       howto = howto0 = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, final_type[i - 1]);
6847       if (!howto)
6848         abort ();
6849
6850       if (i > 1)
6851         howto0 = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, final_type[0]);
6852       ip->fixp[0] = fix_new_exp (ip->frag, ip->where,
6853                                  bfd_get_reloc_size (howto),
6854                                  address_expr,
6855                                  howto0 && howto0->pc_relative,
6856                                  final_type[0]);
6857
6858       /* Tag symbols that have a R_MIPS16_26 relocation against them.  */
6859       if (final_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_JMP && ip->fixp[0]->fx_addsy)
6860         *symbol_get_tc (ip->fixp[0]->fx_addsy) = 1;
6861
6862       /* These relocations can have an addend that won't fit in
6863          4 octets for 64bit assembly.  */
6864       if (GPR_SIZE == 64
6865           && ! howto->partial_inplace
6866           && (reloc_type[0] == BFD_RELOC_16
6867               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_32
6868               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_JMP
6869               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL16
6870               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
6871               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL32
6872               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_64
6873               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_CTOR
6874               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SUB
6875               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
6876               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
6877               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
6878               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_REL16
6879               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT
6880               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
6881               || hi16_reloc_p (reloc_type[0])
6882               || lo16_reloc_p (reloc_type[0])))
6883         ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
6884
6885       /* These relocations can have an addend that won't fit in 2 octets.  */
6886       if (reloc_type[0] == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
6887           || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1)
6888         ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
6889
6890       if (mips_relax.sequence)
6891         {
6892           if (mips_relax.first_fixup == 0)
6893             mips_relax.first_fixup = ip->fixp[0];
6894         }
6895       else if (reloc_needs_lo_p (*reloc_type))
6896         {
6897           struct mips_hi_fixup *hi_fixup;
6898
6899           /* Reuse the last entry if it already has a matching %lo.  */
6900           hi_fixup = mips_hi_fixup_list;
6901           if (hi_fixup == 0
6902               || !fixup_has_matching_lo_p (hi_fixup->fixp))
6903             {
6904               hi_fixup = ((struct mips_hi_fixup *)
6905                           xmalloc (sizeof (struct mips_hi_fixup)));
6906               hi_fixup->next = mips_hi_fixup_list;
6907               mips_hi_fixup_list = hi_fixup;
6908             }
6909           hi_fixup->fixp = ip->fixp[0];
6910           hi_fixup->seg = now_seg;
6911         }
6912
6913       /* Add fixups for the second and third relocations, if given.
6914          Note that the ABI allows the second relocation to be
6915          against RSS_UNDEF, RSS_GP, RSS_GP0 or RSS_LOC.  At the
6916          moment we only use RSS_UNDEF, but we could add support
6917          for the others if it ever becomes necessary.  */
6918       for (i = 1; i < 3; i++)
6919         if (reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED)
6920           {
6921             ip->fixp[i] = fix_new (ip->frag, ip->where,
6922                                    ip->fixp[0]->fx_size, NULL, 0,
6923                                    FALSE, final_type[i]);
6924
6925             /* Use fx_tcbit to mark compound relocs.  */
6926             ip->fixp[0]->fx_tcbit = 1;
6927             ip->fixp[i]->fx_tcbit = 1;
6928           }
6929     }
6930   install_insn (ip);
6931
6932   /* Update the register mask information.  */
6933   mips_gprmask |= gpr_read_mask (ip) | gpr_write_mask (ip);
6934   mips_cprmask[1] |= fpr_read_mask (ip) | fpr_write_mask (ip);
6935
6936   switch (method)
6937     {
6938     case APPEND_ADD:
6939       insert_into_history (0, 1, ip);
6940       break;
6941
6942     case APPEND_ADD_WITH_NOP:
6943       {
6944         struct mips_cl_insn *nop;
6945
6946         insert_into_history (0, 1, ip);
6947         nop = get_delay_slot_nop (ip);
6948         add_fixed_insn (nop);
6949         insert_into_history (0, 1, nop);
6950         if (mips_relax.sequence)
6951           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += insn_length (nop);
6952       }
6953       break;
6954
6955     case APPEND_ADD_COMPACT:
6956       /* Convert MIPS16 jr/jalr into a "compact" jump.  */
6957       gas_assert (mips_opts.mips16);
6958       ip->insn_opcode |= 0x0080;
6959       find_altered_mips16_opcode (ip);
6960       install_insn (ip);
6961       insert_into_history (0, 1, ip);
6962       break;
6963
6964     case APPEND_SWAP:
6965       {
6966         struct mips_cl_insn delay = history[0];
6967         if (mips_opts.mips16)
6968           {
6969             know (delay.frag == ip->frag);
6970             move_insn (ip, delay.frag, delay.where);
6971             move_insn (&delay, ip->frag, ip->where + insn_length (ip));
6972           }
6973         else if (relaxed_branch || delay.frag != ip->frag)
6974           {
6975             /* Add the delay slot instruction to the end of the
6976                current frag and shrink the fixed part of the
6977                original frag.  If the branch occupies the tail of
6978                the latter, move it backwards to cover the gap.  */
6979             delay.frag->fr_fix -= branch_disp;
6980             if (delay.frag == ip->frag)
6981               move_insn (ip, ip->frag, ip->where - branch_disp);
6982             add_fixed_insn (&delay);
6983           }
6984         else
6985           {
6986             move_insn (&delay, ip->frag,
6987                        ip->where - branch_disp + insn_length (ip));
6988             move_insn (ip, history[0].frag, history[0].where);
6989           }
6990         history[0] = *ip;
6991         delay.fixed_p = 1;
6992         insert_into_history (0, 1, &delay);
6993       }
6994       break;
6995     }
6996
6997   /* If we have just completed an unconditional branch, clear the history.  */
6998   if ((delayed_branch_p (&history[1]) && uncond_branch_p (&history[1]))
6999       || (compact_branch_p (&history[0]) && uncond_branch_p (&history[0])))
7000     {
7001       unsigned int i;
7002
7003       mips_no_prev_insn ();
7004
7005       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
7006         history[i].cleared_p = 1;
7007     }
7008
7009   /* We need to emit a label at the end of branch-likely macros.  */
7010   if (emit_branch_likely_macro)
7011     {
7012       emit_branch_likely_macro = FALSE;
7013       micromips_add_label ();
7014     }
7015
7016   /* We just output an insn, so the next one doesn't have a label.  */
7017   mips_clear_insn_labels ();
7018 }
7019
7020 /* Forget that there was any previous instruction or label.
7021    When BRANCH is true, the branch history is also flushed.  */
7022
7023 static void
7024 mips_no_prev_insn (void)
7025 {
7026   prev_nop_frag = NULL;
7027   insert_into_history (0, ARRAY_SIZE (history), NOP_INSN);
7028   mips_clear_insn_labels ();
7029 }
7030
7031 /* This function must be called before we emit something other than
7032    instructions.  It is like mips_no_prev_insn except that it inserts
7033    any NOPS that might be needed by previous instructions.  */
7034
7035 void
7036 mips_emit_delays (void)
7037 {
7038   if (! mips_opts.noreorder)
7039     {
7040       int nops = nops_for_insn (0, history, NULL);
7041       if (nops > 0)
7042         {
7043           while (nops-- > 0)
7044             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7045           mips_move_text_labels ();
7046         }
7047     }
7048   mips_no_prev_insn ();
7049 }
7050
7051 /* Start a (possibly nested) noreorder block.  */
7052
7053 static void
7054 start_noreorder (void)
7055 {
7056   if (mips_opts.noreorder == 0)
7057     {
7058       unsigned int i;
7059       int nops;
7060
7061       /* None of the instructions before the .set noreorder can be moved.  */
7062       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
7063         history[i].fixed_p = 1;
7064
7065       /* Insert any nops that might be needed between the .set noreorder
7066          block and the previous instructions.  We will later remove any
7067          nops that turn out not to be needed.  */
7068       nops = nops_for_insn (0, history, NULL);
7069       if (nops > 0)
7070         {
7071           if (mips_optimize != 0)
7072             {
7073               /* Record the frag which holds the nop instructions, so
7074                  that we can remove them if we don't need them.  */
7075               frag_grow (nops * NOP_INSN_SIZE);
7076               prev_nop_frag = frag_now;
7077               prev_nop_frag_holds = nops;
7078               prev_nop_frag_required = 0;
7079               prev_nop_frag_since = 0;
7080             }
7081
7082           for (; nops > 0; --nops)
7083             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7084
7085           /* Move on to a new frag, so that it is safe to simply
7086              decrease the size of prev_nop_frag.  */
7087           frag_wane (frag_now);
7088           frag_new (0);
7089           mips_move_text_labels ();
7090         }
7091       mips_mark_labels ();
7092       mips_clear_insn_labels ();
7093     }
7094   mips_opts.noreorder++;
7095   mips_any_noreorder = 1;
7096 }
7097
7098 /* End a nested noreorder block.  */
7099
7100 static void
7101 end_noreorder (void)
7102 {
7103   mips_opts.noreorder--;
7104   if (mips_opts.noreorder == 0 && prev_nop_frag != NULL)
7105     {
7106       /* Commit to inserting prev_nop_frag_required nops and go back to
7107          handling nop insertion the .set reorder way.  */
7108       prev_nop_frag->fr_fix -= ((prev_nop_frag_holds - prev_nop_frag_required)
7109                                 * NOP_INSN_SIZE);
7110       insert_into_history (prev_nop_frag_since,
7111                            prev_nop_frag_required, NOP_INSN);
7112       prev_nop_frag = NULL;
7113     }
7114 }
7115
7116 /* Sign-extend 32-bit mode constants that have bit 31 set and all
7117    higher bits unset.  */
7118
7119 static void
7120 normalize_constant_expr (expressionS *ex)
7121 {
7122   if (ex->X_op == O_constant
7123       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
7124     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
7125                         - 0x80000000);
7126 }
7127
7128 /* Sign-extend 32-bit mode address offsets that have bit 31 set and
7129    all higher bits unset.  */
7130
7131 static void
7132 normalize_address_expr (expressionS *ex)
7133 {
7134   if (((ex->X_op == O_constant && HAVE_32BIT_ADDRESSES)
7135         || (ex->X_op == O_symbol && HAVE_32BIT_SYMBOLS))
7136       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
7137     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
7138                         - 0x80000000);
7139 }
7140
7141 /* Try to match TOKENS against OPCODE, storing the result in INSN.
7142    Return true if the match was successful.
7143
7144    OPCODE_EXTRA is a value that should be ORed into the opcode
7145    (used for VU0 channel suffixes, etc.).  MORE_ALTS is true if
7146    there are more alternatives after OPCODE and SOFT_MATCH is
7147    as for mips_arg_info.  */
7148
7149 static bfd_boolean
7150 match_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *opcode,
7151             struct mips_operand_token *tokens, unsigned int opcode_extra,
7152             bfd_boolean lax_match, bfd_boolean complete_p)
7153 {
7154   const char *args;
7155   struct mips_arg_info arg;
7156   const struct mips_operand *operand;
7157   char c;
7158
7159   imm_expr.X_op = O_absent;
7160   offset_expr.X_op = O_absent;
7161   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
7162   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
7163   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
7164
7165   create_insn (insn, opcode);
7166   /* When no opcode suffix is specified, assume ".xyzw". */
7167   if ((opcode->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX) != 0 && opcode_extra == 0)
7168     insn->insn_opcode |= 0xf << mips_vu0_channel_mask.lsb;
7169   else
7170     insn->insn_opcode |= opcode_extra;
7171   memset (&arg, 0, sizeof (arg));
7172   arg.insn = insn;
7173   arg.token = tokens;
7174   arg.argnum = 1;
7175   arg.last_regno = ILLEGAL_REG;
7176   arg.dest_regno = ILLEGAL_REG;
7177   arg.lax_match = lax_match;
7178   for (args = opcode->args;; ++args)
7179     {
7180       if (arg.token->type == OT_END)
7181         {
7182           /* Handle unary instructions in which only one operand is given.
7183              The source is then the same as the destination.  */
7184           if (arg.opnum == 1 && *args == ',')
7185             {
7186               operand = (mips_opts.micromips
7187                          ? decode_micromips_operand (args + 1)
7188                          : decode_mips_operand (args + 1));
7189               if (operand && mips_optional_operand_p (operand))
7190                 {
7191                   arg.token = tokens;
7192                   arg.argnum = 1;
7193                   continue;
7194                 }
7195             }
7196
7197           /* Treat elided base registers as $0.  */
7198           if (strcmp (args, "(b)") == 0)
7199             args += 3;
7200
7201           if (args[0] == '+')
7202             switch (args[1])
7203               {
7204               case 'K':
7205               case 'N':
7206                 /* The register suffix is optional. */
7207                 args += 2;
7208                 break;
7209               }
7210
7211           /* Fail the match if there were too few operands.  */
7212           if (*args)
7213             return FALSE;
7214
7215           /* Successful match.  */
7216           if (!complete_p)
7217             return TRUE;
7218           clear_insn_error ();
7219           if (arg.dest_regno == arg.last_regno
7220               && strncmp (insn->insn_mo->name, "jalr", 4) == 0)
7221             {
7222               if (arg.opnum == 2)
7223                 set_insn_error
7224                   (0, _("source and destination must be different"));
7225               else if (arg.last_regno == 31)
7226                 set_insn_error
7227                   (0, _("a destination register must be supplied"));
7228             }
7229           else if (arg.last_regno == 31
7230                    && (strncmp (insn->insn_mo->name, "bltzal", 6) == 0
7231                        || strncmp (insn->insn_mo->name, "bgezal", 6) == 0))
7232             set_insn_error (0, _("the source register must not be $31"));
7233           check_completed_insn (&arg);
7234           return TRUE;
7235         }
7236
7237       /* Fail the match if the line has too many operands.   */
7238       if (*args == 0)
7239         return FALSE;
7240
7241       /* Handle characters that need to match exactly.  */
7242       if (*args == '(' || *args == ')' || *args == ',')
7243         {
7244           if (match_char (&arg, *args))
7245             continue;
7246           return FALSE;
7247         }
7248       if (*args == '#')
7249         {
7250           ++args;
7251           if (arg.token->type == OT_DOUBLE_CHAR
7252               && arg.token->u.ch == *args)
7253             {
7254               ++arg.token;
7255               continue;
7256             }
7257           return FALSE;
7258         }
7259
7260       /* Handle special macro operands.  Work out the properties of
7261          other operands.  */
7262       arg.opnum += 1;
7263       switch (*args)
7264         {
7265         case '+':
7266           switch (args[1])
7267             {
7268             case 'i':
7269               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
7270               break;
7271             }
7272           break;
7273
7274         case 'I':
7275           if (!match_const_int (&arg, &imm_expr.X_add_number))
7276             return FALSE;
7277           imm_expr.X_op = O_constant;
7278           if (GPR_SIZE == 32)
7279             normalize_constant_expr (&imm_expr);
7280           continue;
7281
7282         case 'A':
7283           if (arg.token->type == OT_CHAR && arg.token->u.ch == '(')
7284             {
7285               /* Assume that the offset has been elided and that what
7286                  we saw was a base register.  The match will fail later
7287                  if that assumption turns out to be wrong.  */
7288               offset_expr.X_op = O_constant;
7289               offset_expr.X_add_number = 0;
7290             }
7291           else
7292             {
7293               if (!match_expression (&arg, &offset_expr, offset_reloc))
7294                 return FALSE;
7295               normalize_address_expr (&offset_expr);
7296             }
7297           continue;
7298
7299         case 'F':
7300           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
7301                                      8, TRUE))
7302             return FALSE;
7303           continue;
7304
7305         case 'L':
7306           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
7307                                      8, FALSE))
7308             return FALSE;
7309           continue;
7310
7311         case 'f':
7312           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
7313                                      4, TRUE))
7314             return FALSE;
7315           continue;
7316
7317         case 'l':
7318           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
7319                                      4, FALSE))
7320             return FALSE;
7321           continue;
7322
7323         case 'p':
7324           *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
7325           break;
7326
7327         case 'a':
7328           *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
7329           break;
7330
7331         case 'm':
7332           gas_assert (mips_opts.micromips);
7333           c = args[1];
7334           switch (c)
7335             {
7336             case 'D':
7337             case 'E':
7338               if (!forced_insn_length)
7339                 *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
7340               else if (c == 'D')
7341                 *offset_reloc = BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1;
7342               else
7343                 *offset_reloc = BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1;
7344               break;
7345             }
7346           break;
7347         }
7348
7349       operand = (mips_opts.micromips
7350                  ? decode_micromips_operand (args)
7351                  : decode_mips_operand (args));
7352       if (!operand)
7353         abort ();
7354
7355       /* Skip prefixes.  */
7356       if (*args == '+' || *args == 'm')
7357         args++;
7358
7359       if (mips_optional_operand_p (operand)
7360           && args[1] == ','
7361           && (arg.token[0].type != OT_REG
7362               || arg.token[1].type == OT_END))
7363         {
7364           /* Assume that the register has been elided and is the
7365              same as the first operand.  */
7366           arg.token = tokens;
7367           arg.argnum = 1;
7368         }
7369
7370       if (!match_operand (&arg, operand))
7371         return FALSE;
7372     }
7373 }
7374
7375 /* Like match_insn, but for MIPS16.  */
7376
7377 static bfd_boolean
7378 match_mips16_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *opcode,
7379                    struct mips_operand_token *tokens)
7380 {
7381   const char *args;
7382   const struct mips_operand *operand;
7383   const struct mips_operand *ext_operand;
7384   struct mips_arg_info arg;
7385   int relax_char;
7386
7387   create_insn (insn, opcode);
7388   imm_expr.X_op = O_absent;
7389   offset_expr.X_op = O_absent;
7390   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
7391   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
7392   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
7393   relax_char = 0;
7394
7395   memset (&arg, 0, sizeof (arg));
7396   arg.insn = insn;
7397   arg.token = tokens;
7398   arg.argnum = 1;
7399   arg.last_regno = ILLEGAL_REG;
7400   arg.dest_regno = ILLEGAL_REG;
7401   relax_char = 0;
7402   for (args = opcode->args;; ++args)
7403     {
7404       int c;
7405
7406       if (arg.token->type == OT_END)
7407         {
7408           offsetT value;
7409
7410           /* Handle unary instructions in which only one operand is given.
7411              The source is then the same as the destination.  */
7412           if (arg.opnum == 1 && *args == ',')
7413             {
7414               operand = decode_mips16_operand (args[1], FALSE);
7415               if (operand && mips_optional_operand_p (operand))
7416                 {
7417                   arg.token = tokens;
7418                   arg.argnum = 1;
7419                   continue;
7420                 }
7421             }
7422
7423           /* Fail the match if there were too few operands.  */
7424           if (*args)
7425             return FALSE;
7426
7427           /* Successful match.  Stuff the immediate value in now, if
7428              we can.  */
7429           clear_insn_error ();
7430           if (opcode->pinfo == INSN_MACRO)
7431             {
7432               gas_assert (relax_char == 0 || relax_char == 'p');
7433               gas_assert (*offset_reloc == BFD_RELOC_UNUSED);
7434             }
7435           else if (relax_char
7436                    && offset_expr.X_op == O_constant
7437                    && calculate_reloc (*offset_reloc,
7438                                        offset_expr.X_add_number,
7439                                        &value))
7440             {
7441               mips16_immed (NULL, 0, relax_char, *offset_reloc, value,
7442                             forced_insn_length, &insn->insn_opcode);
7443               offset_expr.X_op = O_absent;
7444               *offset_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
7445             }
7446           else if (relax_char && *offset_reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
7447             {
7448               if (forced_insn_length == 2)
7449                 set_insn_error (0, _("invalid unextended operand value"));
7450               forced_insn_length = 4;
7451               insn->insn_opcode |= MIPS16_EXTEND;
7452             }
7453           else if (relax_char)
7454             *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + relax_char;
7455
7456           check_completed_insn (&arg);
7457           return TRUE;
7458         }
7459
7460       /* Fail the match if the line has too many operands.   */
7461       if (*args == 0)
7462         return FALSE;
7463
7464       /* Handle characters that need to match exactly.  */
7465       if (*args == '(' || *args == ')' || *args == ',')
7466         {
7467           if (match_char (&arg, *args))
7468             continue;
7469           return FALSE;
7470         }
7471
7472       arg.opnum += 1;
7473       c = *args;
7474       switch (c)
7475         {
7476         case 'p':
7477         case 'q':
7478         case 'A':
7479         case 'B':
7480         case 'E':
7481           relax_char = c;
7482           break;
7483
7484         case 'I':
7485           if (!match_const_int (&arg, &imm_expr.X_add_number))
7486             return FALSE;
7487           imm_expr.X_op = O_constant;
7488           if (GPR_SIZE == 32)
7489             normalize_constant_expr (&imm_expr);
7490           continue;
7491
7492         case 'a':
7493         case 'i':
7494           *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
7495           insn->insn_opcode <<= 16;
7496           break;
7497         }
7498
7499       operand = decode_mips16_operand (c, FALSE);
7500       if (!operand)
7501         abort ();
7502
7503       /* '6' is a special case.  It is used for BREAK and SDBBP,
7504          whose operands are only meaningful to the software that decodes
7505          them.  This means that there is no architectural reason why
7506          they cannot be prefixed by EXTEND, but in practice,
7507          exception handlers will only look at the instruction
7508          itself.  We therefore allow '6' to be extended when
7509          disassembling but not when assembling.  */
7510       if (operand->type != OP_PCREL && c != '6')
7511         {
7512           ext_operand = decode_mips16_operand (c, TRUE);
7513           if (operand != ext_operand)
7514             {
7515               if (arg.token->type == OT_CHAR && arg.token->u.ch == '(')
7516                 {
7517                   offset_expr.X_op = O_constant;
7518                   offset_expr.X_add_number = 0;
7519                   relax_char = c;
7520                   continue;
7521                 }
7522
7523               /* We need the OT_INTEGER check because some MIPS16
7524                  immediate variants are listed before the register ones.  */
7525               if (arg.token->type != OT_INTEGER
7526                   || !match_expression (&arg, &offset_expr, offset_reloc))
7527                 return FALSE;
7528
7529               /* '8' is used for SLTI(U) and has traditionally not
7530                  been allowed to take relocation operators.  */
7531               if (offset_reloc[0] != BFD_RELOC_UNUSED
7532                   && (ext_operand->size != 16 || c == '8'))
7533                 return FALSE;
7534
7535               relax_char = c;
7536               continue;
7537             }
7538         }
7539
7540       if (mips_optional_operand_p (operand)
7541           && args[1] == ','
7542           && (arg.token[0].type != OT_REG
7543               || arg.token[1].type == OT_END))
7544         {
7545           /* Assume that the register has been elided and is the
7546              same as the first operand.  */
7547           arg.token = tokens;
7548           arg.argnum = 1;
7549         }
7550
7551       if (!match_operand (&arg, operand))
7552         return FALSE;
7553     }
7554 }
7555
7556 /* Record that the current instruction is invalid for the current ISA.  */
7557
7558 static void
7559 match_invalid_for_isa (void)
7560 {
7561   set_insn_error_ss
7562     (0, _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
7563      mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
7564      mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
7565 }
7566
7567 /* Try to match TOKENS against a series of opcode entries, starting at FIRST.
7568    Return true if a definite match or failure was found, storing any match
7569    in INSN.  OPCODE_EXTRA is a value that should be ORed into the opcode
7570    (to handle things like VU0 suffixes).  LAX_MATCH is true if we have already
7571    tried and failed to match under normal conditions and now want to try a
7572    more relaxed match.  */
7573
7574 static bfd_boolean
7575 match_insns (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *first,
7576              const struct mips_opcode *past, struct mips_operand_token *tokens,
7577              int opcode_extra, bfd_boolean lax_match)
7578 {
7579   const struct mips_opcode *opcode;
7580   const struct mips_opcode *invalid_delay_slot;
7581   bfd_boolean seen_valid_for_isa, seen_valid_for_size;
7582
7583   /* Search for a match, ignoring alternatives that don't satisfy the
7584      current ISA or forced_length.  */
7585   invalid_delay_slot = 0;
7586   seen_valid_for_isa = FALSE;
7587   seen_valid_for_size = FALSE;
7588   opcode = first;
7589   do
7590     {
7591       gas_assert (strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
7592       if (is_opcode_valid (opcode))
7593         {
7594           seen_valid_for_isa = TRUE;
7595           if (is_size_valid (opcode))
7596             {
7597               bfd_boolean delay_slot_ok;
7598
7599               seen_valid_for_size = TRUE;
7600               delay_slot_ok = is_delay_slot_valid (opcode);
7601               if (match_insn (insn, opcode, tokens, opcode_extra,
7602                               lax_match, delay_slot_ok))
7603                 {
7604                   if (!delay_slot_ok)
7605                     {
7606                       if (!invalid_delay_slot)
7607                         invalid_delay_slot = opcode;
7608                     }
7609                   else
7610                     return TRUE;
7611                 }
7612             }
7613         }
7614       ++opcode;
7615     }
7616   while (opcode < past && strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
7617
7618   /* If the only matches we found had the wrong length for the delay slot,
7619      pick the first such match.  We'll issue an appropriate warning later.  */
7620   if (invalid_delay_slot)
7621     {
7622       if (match_insn (insn, invalid_delay_slot, tokens, opcode_extra,
7623                       lax_match, TRUE))
7624         return TRUE;
7625       abort ();
7626     }
7627
7628   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
7629      all the alternatives were incompatible with the current ISA.  */
7630   if (!seen_valid_for_isa)
7631     {
7632       match_invalid_for_isa ();
7633       return TRUE;
7634     }
7635
7636   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
7637      all the alternatives were of the wrong size.  */
7638   if (!seen_valid_for_size)
7639     {
7640       if (mips_opts.insn32)
7641         set_insn_error (0, _("opcode not supported in the `insn32' mode"));
7642       else
7643         set_insn_error_i
7644           (0, _("unrecognized %d-bit version of microMIPS opcode"),
7645            8 * forced_insn_length);
7646       return TRUE;
7647     }
7648
7649   return FALSE;
7650 }
7651
7652 /* Like match_insns, but for MIPS16.  */
7653
7654 static bfd_boolean
7655 match_mips16_insns (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *first,
7656                     struct mips_operand_token *tokens)
7657 {
7658   const struct mips_opcode *opcode;
7659   bfd_boolean seen_valid_for_isa;
7660
7661   /* Search for a match, ignoring alternatives that don't satisfy the
7662      current ISA.  There are no separate entries for extended forms so
7663      we deal with forced_length later.  */
7664   seen_valid_for_isa = FALSE;
7665   opcode = first;
7666   do
7667     {
7668       gas_assert (strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
7669       if (is_opcode_valid_16 (opcode))
7670         {
7671           seen_valid_for_isa = TRUE;
7672           if (match_mips16_insn (insn, opcode, tokens))
7673             return TRUE;
7674         }
7675       ++opcode;
7676     }
7677   while (opcode < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]
7678          && strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
7679
7680   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
7681      all the alternatives were incompatible with the current ISA.  */
7682   if (!seen_valid_for_isa)
7683     {
7684       match_invalid_for_isa ();
7685       return TRUE;
7686     }
7687
7688   return FALSE;
7689 }
7690
7691 /* Set up global variables for the start of a new macro.  */
7692
7693 static void
7694 macro_start (void)
7695 {
7696   memset (&mips_macro_warning.sizes, 0, sizeof (mips_macro_warning.sizes));
7697   memset (&mips_macro_warning.first_insn_sizes, 0,
7698           sizeof (mips_macro_warning.first_insn_sizes));
7699   memset (&mips_macro_warning.insns, 0, sizeof (mips_macro_warning.insns));
7700   mips_macro_warning.delay_slot_p = (mips_opts.noreorder
7701                                      && delayed_branch_p (&history[0]));
7702   switch (history[0].insn_mo->pinfo2
7703           & (INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT | INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT))
7704     {
7705     case INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT:
7706       mips_macro_warning.delay_slot_length = 4;
7707       break;
7708     case INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT:
7709       mips_macro_warning.delay_slot_length = 2;
7710       break;
7711     default:
7712       mips_macro_warning.delay_slot_length = 0;
7713       break;
7714     }
7715   mips_macro_warning.first_frag = NULL;
7716 }
7717
7718 /* Given that a macro is longer than one instruction or of the wrong size,
7719    return the appropriate warning for it.  Return null if no warning is
7720    needed.  SUBTYPE is a bitmask of RELAX_DELAY_SLOT, RELAX_DELAY_SLOT_16BIT,
7721    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST, RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND,
7722    and RELAX_NOMACRO.  */
7723
7724 static const char *
7725 macro_warning (relax_substateT subtype)
7726 {
7727   if (subtype & RELAX_DELAY_SLOT)
7728     return _("macro instruction expanded into multiple instructions"
7729              " in a branch delay slot");
7730   else if (subtype & RELAX_NOMACRO)
7731     return _("macro instruction expanded into multiple instructions");
7732   else if (subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
7733                       | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND))
7734     return ((subtype & RELAX_DELAY_SLOT_16BIT)
7735             ? _("macro instruction expanded into a wrong size instruction"
7736                 " in a 16-bit branch delay slot")
7737             : _("macro instruction expanded into a wrong size instruction"
7738                 " in a 32-bit branch delay slot"));
7739   else
7740     return 0;
7741 }
7742
7743 /* Finish up a macro.  Emit warnings as appropriate.  */
7744
7745 static void
7746 macro_end (void)
7747 {
7748   /* Relaxation warning flags.  */
7749   relax_substateT subtype = 0;
7750
7751   /* Check delay slot size requirements.  */
7752   if (mips_macro_warning.delay_slot_length == 2)
7753     subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_16BIT;
7754   if (mips_macro_warning.delay_slot_length != 0)
7755     {
7756       if (mips_macro_warning.delay_slot_length
7757           != mips_macro_warning.first_insn_sizes[0])
7758         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST;
7759       if (mips_macro_warning.delay_slot_length
7760           != mips_macro_warning.first_insn_sizes[1])
7761         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND;
7762     }
7763
7764   /* Check instruction count requirements.  */
7765   if (mips_macro_warning.insns[0] > 1 || mips_macro_warning.insns[1] > 1)
7766     {
7767       if (mips_macro_warning.insns[1] > mips_macro_warning.insns[0])
7768         subtype |= RELAX_SECOND_LONGER;
7769       if (mips_opts.warn_about_macros)
7770         subtype |= RELAX_NOMACRO;
7771       if (mips_macro_warning.delay_slot_p)
7772         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT;
7773     }
7774
7775   /* If both alternatives fail to fill a delay slot correctly,
7776      emit the warning now.  */
7777   if ((subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST) != 0
7778       && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND) != 0)
7779     {
7780       relax_substateT s;
7781       const char *msg;
7782
7783       s = subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
7784                      | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
7785                      | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND);
7786       msg = macro_warning (s);
7787       if (msg != NULL)
7788         as_warn ("%s", msg);
7789       subtype &= ~s;
7790     }
7791
7792   /* If both implementations are longer than 1 instruction, then emit the
7793      warning now.  */
7794   if (mips_macro_warning.insns[0] > 1 && mips_macro_warning.insns[1] > 1)
7795     {
7796       relax_substateT s;
7797       const char *msg;
7798
7799       s = subtype & (RELAX_SECOND_LONGER | RELAX_NOMACRO | RELAX_DELAY_SLOT);
7800       msg = macro_warning (s);
7801       if (msg != NULL)
7802         as_warn ("%s", msg);
7803       subtype &= ~s;
7804     }
7805
7806   /* If any flags still set, then one implementation might need a warning
7807      and the other either will need one of a different kind or none at all.
7808      Pass any remaining flags over to relaxation.  */
7809   if (mips_macro_warning.first_frag != NULL)
7810     mips_macro_warning.first_frag->fr_subtype |= subtype;
7811 }
7812
7813 /* Instruction operand formats used in macros that vary between
7814    standard MIPS and microMIPS code.  */
7815
7816 static const char * const brk_fmt[2][2] = { { "c", "c" }, { "mF", "c" } };
7817 static const char * const cop12_fmt[2] = { "E,o(b)", "E,~(b)" };
7818 static const char * const jalr_fmt[2] = { "d,s", "t,s" };
7819 static const char * const lui_fmt[2] = { "t,u", "s,u" };
7820 static const char * const mem12_fmt[2] = { "t,o(b)", "t,~(b)" };
7821 static const char * const mfhl_fmt[2][2] = { { "d", "d" }, { "mj", "s" } };
7822 static const char * const shft_fmt[2] = { "d,w,<", "t,r,<" };
7823 static const char * const trap_fmt[2] = { "s,t,q", "s,t,|" };
7824
7825 #define BRK_FMT (brk_fmt[mips_opts.micromips][mips_opts.insn32])
7826 #define COP12_FMT (cop12_fmt[mips_opts.micromips])
7827 #define JALR_FMT (jalr_fmt[mips_opts.micromips])
7828 #define LUI_FMT (lui_fmt[mips_opts.micromips])
7829 #define MEM12_FMT (mem12_fmt[mips_opts.micromips])
7830 #define MFHL_FMT (mfhl_fmt[mips_opts.micromips][mips_opts.insn32])
7831 #define SHFT_FMT (shft_fmt[mips_opts.micromips])
7832 #define TRAP_FMT (trap_fmt[mips_opts.micromips])
7833
7834 /* Read a macro's relocation codes from *ARGS and store them in *R.
7835    The first argument in *ARGS will be either the code for a single
7836    relocation or -1 followed by the three codes that make up a
7837    composite relocation.  */
7838
7839 static void
7840 macro_read_relocs (va_list *args, bfd_reloc_code_real_type *r)
7841 {
7842   int i, next;
7843
7844   next = va_arg (*args, int);
7845   if (next >= 0)
7846     r[0] = (bfd_reloc_code_real_type) next;
7847   else
7848     {
7849       for (i = 0; i < 3; i++)
7850         r[i] = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (*args, int);
7851       /* This function is only used for 16-bit relocation fields.
7852          To make the macro code simpler, treat an unrelocated value
7853          in the same way as BFD_RELOC_LO16.  */
7854       if (r[0] == BFD_RELOC_UNUSED)
7855         r[0] = BFD_RELOC_LO16;
7856     }
7857 }
7858
7859 /* Build an instruction created by a macro expansion.  This is passed
7860    a pointer to the count of instructions created so far, an
7861    expression, the name of the instruction to build, an operand format
7862    string, and corresponding arguments.  */
7863
7864 static void
7865 macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt, ...)
7866 {
7867   const struct mips_opcode *mo = NULL;
7868   bfd_reloc_code_real_type r[3];
7869   const struct mips_opcode *amo;
7870   const struct mips_operand *operand;
7871   struct hash_control *hash;
7872   struct mips_cl_insn insn;
7873   va_list args;
7874   unsigned int uval;
7875
7876   va_start (args, fmt);
7877
7878   if (mips_opts.mips16)
7879     {
7880       mips16_macro_build (ep, name, fmt, &args);
7881       va_end (args);
7882       return;
7883     }
7884
7885   r[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
7886   r[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
7887   r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
7888   hash = mips_opts.micromips ? micromips_op_hash : op_hash;
7889   amo = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
7890   gas_assert (amo);
7891   gas_assert (strcmp (name, amo->name) == 0);
7892
7893   do
7894     {
7895       /* Search until we get a match for NAME.  It is assumed here that
7896          macros will never generate MDMX, MIPS-3D, or MT instructions.
7897          We try to match an instruction that fulfils the branch delay
7898          slot instruction length requirement (if any) of the previous
7899          instruction.  While doing this we record the first instruction
7900          seen that matches all the other conditions and use it anyway
7901          if the requirement cannot be met; we will issue an appropriate
7902          warning later on.  */
7903       if (strcmp (fmt, amo->args) == 0
7904           && amo->pinfo != INSN_MACRO
7905           && is_opcode_valid (amo)
7906           && is_size_valid (amo))
7907         {
7908           if (is_delay_slot_valid (amo))
7909             {
7910               mo = amo;
7911               break;
7912             }
7913           else if (!mo)
7914             mo = amo;
7915         }
7916
7917       ++amo;
7918       gas_assert (amo->name);
7919     }
7920   while (strcmp (name, amo->name) == 0);
7921
7922   gas_assert (mo);
7923   create_insn (&insn, mo);
7924   for (; *fmt; ++fmt)
7925     {
7926       switch (*fmt)
7927         {
7928         case ',':
7929         case '(':
7930         case ')':
7931         case 'z':
7932           break;
7933
7934         case 'i':
7935         case 'j':
7936           macro_read_relocs (&args, r);
7937           gas_assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
7938                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
7939                       || *r == BFD_RELOC_HI16_S
7940                       || *r == BFD_RELOC_LO16
7941                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
7942           break;
7943
7944         case 'o':
7945           macro_read_relocs (&args, r);
7946           break;
7947
7948         case 'u':
7949           macro_read_relocs (&args, r);
7950           gas_assert (ep != NULL
7951                       && (ep->X_op == O_constant
7952                           || (ep->X_op == O_symbol
7953                               && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
7954                                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
7955                                   || *r == BFD_RELOC_HI16
7956                                   || *r == BFD_RELOC_GPREL16
7957                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
7958                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))));
7959           break;
7960
7961         case 'p':
7962           gas_assert (ep != NULL);
7963
7964           /*
7965            * This allows macro() to pass an immediate expression for
7966            * creating short branches without creating a symbol.
7967            *
7968            * We don't allow branch relaxation for these branches, as
7969            * they should only appear in ".set nomacro" anyway.
7970            */
7971           if (ep->X_op == O_constant)
7972             {
7973               /* For microMIPS we always use relocations for branches.
7974                  So we should not resolve immediate values.  */
7975               gas_assert (!mips_opts.micromips);
7976
7977               if ((ep->X_add_number & 3) != 0)
7978                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7979                         (unsigned long) ep->X_add_number);
7980               if ((ep->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
7981                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7982                         (unsigned long) ep->X_add_number);
7983               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
7984               ep = NULL;
7985             }
7986           else
7987             *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
7988           break;
7989
7990         case 'a':
7991           gas_assert (ep != NULL);
7992           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
7993           break;
7994
7995         default:
7996           operand = (mips_opts.micromips
7997                      ? decode_micromips_operand (fmt)
7998                      : decode_mips_operand (fmt));
7999           if (!operand)
8000             abort ();
8001
8002           uval = va_arg (args, int);
8003           if (operand->type == OP_CLO_CLZ_DEST)
8004             uval |= (uval << 5);
8005           insn_insert_operand (&insn, operand, uval);
8006
8007           if (*fmt == '+' || *fmt == 'm')
8008             ++fmt;
8009           break;
8010         }
8011     }
8012   va_end (args);
8013   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
8014
8015   append_insn (&insn, ep, r, TRUE);
8016 }
8017
8018 static void
8019 mips16_macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt,
8020                     va_list *args)
8021 {
8022   struct mips_opcode *mo;
8023   struct mips_cl_insn insn;
8024   const struct mips_operand *operand;
8025   bfd_reloc_code_real_type r[3]
8026     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
8027
8028   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
8029   gas_assert (mo);
8030   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
8031
8032   while (strcmp (fmt, mo->args) != 0 || mo->pinfo == INSN_MACRO)
8033     {
8034       ++mo;
8035       gas_assert (mo->name);
8036       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
8037     }
8038
8039   create_insn (&insn, mo);
8040   for (; *fmt; ++fmt)
8041     {
8042       int c;
8043
8044       c = *fmt;
8045       switch (c)
8046         {
8047         case ',':
8048         case '(':
8049         case ')':
8050           break;
8051
8052         case '0':
8053         case 'S':
8054         case 'P':
8055         case 'R':
8056           break;
8057
8058         case '<':
8059         case '>':
8060         case '4':
8061         case '5':
8062         case 'H':
8063         case 'W':
8064         case 'D':
8065         case 'j':
8066         case '8':
8067         case 'V':
8068         case 'C':
8069         case 'U':
8070         case 'k':
8071         case 'K':
8072         case 'p':
8073         case 'q':
8074           {
8075             offsetT value;
8076
8077             gas_assert (ep != NULL);
8078
8079             if (ep->X_op != O_constant)
8080               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
8081             else if (calculate_reloc (*r, ep->X_add_number, &value))
8082               {
8083                 mips16_immed (NULL, 0, c, *r, value, 0, &insn.insn_opcode);
8084                 ep = NULL;
8085                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
8086               }
8087           }
8088           break;
8089
8090         default:
8091           operand = decode_mips16_operand (c, FALSE);
8092           if (!operand)
8093             abort ();
8094
8095           insn_insert_operand (&insn, operand, va_arg (*args, int));
8096           break;
8097         }
8098     }
8099
8100   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
8101
8102   append_insn (&insn, ep, r, TRUE);
8103 }
8104
8105 /*
8106  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
8107  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
8108  */
8109 static void
8110 macro_build_jalr (expressionS *ep, int cprestore)
8111 {
8112   static const bfd_reloc_code_real_type jalr_relocs[2]
8113     = { BFD_RELOC_MIPS_JALR, BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR };
8114   bfd_reloc_code_real_type jalr_reloc = jalr_relocs[mips_opts.micromips];
8115   const char *jalr;
8116   char *f = NULL;
8117
8118   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
8119     {
8120       frag_grow (8);
8121       f = frag_more (0);
8122     }
8123   if (mips_opts.micromips)
8124     {
8125       jalr = ((mips_opts.noreorder && !cprestore) || mips_opts.insn32
8126               ? "jalr" : "jalrs");
8127       if (MIPS_JALR_HINT_P (ep)
8128           || mips_opts.insn32
8129           || (history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
8130         macro_build (NULL, jalr, "t,s", RA, PIC_CALL_REG);
8131       else
8132         macro_build (NULL, jalr, "mj", PIC_CALL_REG);
8133     }
8134   else
8135     macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
8136   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
8137     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal, 4, ep, FALSE, jalr_reloc);
8138 }
8139
8140 /*
8141  * Generate a "lui" instruction.
8142  */
8143 static void
8144 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
8145 {
8146   gas_assert (! mips_opts.mips16);
8147
8148   if (ep->X_op != O_constant)
8149     {
8150       gas_assert (ep->X_op == O_symbol);
8151       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
8152          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
8153       gas_assert (mips_pic == NO_PIC
8154               || (! HAVE_NEWABI
8155                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
8156               || (! mips_in_shared
8157                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
8158                              "__gnu_local_gp") == 0));
8159     }
8160
8161   macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, regnum, BFD_RELOC_HI16_S);
8162 }
8163
8164 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
8165    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
8166    using AT if necessary.  */
8167 static void
8168 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
8169                               int treg, int breg, int dbl)
8170 {
8171   gas_assert (ep->X_op == O_constant);
8172
8173   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
8174   if (!dbl)
8175     normalize_constant_expr (ep);
8176
8177   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
8178   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
8179     as_warn (_("operand overflow"));
8180
8181   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
8182     {
8183       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
8184       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8185     }
8186   else
8187     {
8188       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
8189            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
8190            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
8191            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
8192          to handle the complete offset.  */
8193       macro_build_lui (ep, AT);
8194       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8195       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8196
8197       if (!mips_opts.at)
8198         as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
8199     }
8200 }
8201
8202 /*                      set_at()
8203  * Generates code to set the $at register to true (one)
8204  * if reg is less than the immediate expression.
8205  */
8206 static void
8207 set_at (int reg, int unsignedp)
8208 {
8209   if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
8210       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
8211     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
8212                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
8213   else
8214     {
8215       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
8216       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
8217     }
8218 }
8219
8220 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
8221    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
8222    majority of values than a simple loop to count the bits:
8223        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
8224          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
8225            break;
8226   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
8227   on certain cached systems.
8228 */
8229 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
8230   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
8231    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
8232      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
8233        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
8234          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
8235            ? !(v)                       \
8236              ? 32                       \
8237              : 31                       \
8238            : 30                         \
8239          : ((v) & ~0x7) == 0            \
8240            ? 29                         \
8241            : 28                         \
8242        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
8243          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
8244            ? 27                         \
8245            : 26                         \
8246          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
8247            ? 25                         \
8248            : 24                         \
8249      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
8250        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
8251          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
8252            ? 23                         \
8253            : 22                         \
8254          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
8255            ? 21                         \
8256            : 20                         \
8257        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
8258          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
8259            ? 19                         \
8260            : 18                         \
8261          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
8262            ? 17                         \
8263            : 16                         \
8264    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
8265      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
8266        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
8267          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
8268            ? 15                         \
8269            : 14                         \
8270          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
8271            ? 13                         \
8272            : 12                         \
8273        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
8274          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
8275            ? 11                         \
8276            : 10                         \
8277          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
8278            ? 9                          \
8279            : 8                          \
8280      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
8281        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
8282          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
8283            ? 7                          \
8284            : 6                          \
8285          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
8286            ? 5                          \
8287            : 4                          \
8288        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
8289          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
8290            ? 3                          \
8291            : 2                          \
8292          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
8293            ? 1                          \
8294            : 0)
8295
8296 /*                      load_register()
8297  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
8298  *  an absolute expression value into a register.
8299  */
8300 static void
8301 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
8302 {
8303   int freg;
8304   expressionS hi32, lo32;
8305
8306   if (ep->X_op != O_big)
8307     {
8308       gas_assert (ep->X_op == O_constant);
8309
8310       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
8311       if (!dbl)
8312         normalize_constant_expr (ep);
8313
8314       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
8315         {
8316           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
8317              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
8318              the result are always correct in 32 bit mode.  */
8319           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8320           return;
8321         }
8322       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
8323         {
8324           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
8325              $zero.  */
8326           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8327           return;
8328         }
8329       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
8330         {
8331           /* 32 bit values require an lui.  */
8332           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
8333           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
8334             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
8335           return;
8336         }
8337     }
8338
8339   /* The value is larger than 32 bits.  */
8340
8341   if (!dbl || GPR_SIZE == 32)
8342     {
8343       char value[32];
8344
8345       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
8346       as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
8347       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8348       return;
8349     }
8350
8351   if (ep->X_op != O_big)
8352     {
8353       hi32 = *ep;
8354       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
8355       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
8356       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
8357       lo32 = *ep;
8358       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
8359     }
8360   else
8361     {
8362       gas_assert (ep->X_add_number > 2);
8363       if (ep->X_add_number == 3)
8364         generic_bignum[3] = 0;
8365       else if (ep->X_add_number > 4)
8366         as_bad (_("number larger than 64 bits"));
8367       lo32.X_op = O_constant;
8368       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
8369       hi32.X_op = O_constant;
8370       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
8371     }
8372
8373   if (hi32.X_add_number == 0)
8374     freg = 0;
8375   else
8376     {
8377       int shift, bit;
8378       unsigned long hi, lo;
8379
8380       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
8381         {
8382           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
8383             {
8384               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8385               return;
8386             }
8387           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
8388             {
8389               macro_build (&lo32, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
8390               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
8391                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
8392               return;
8393             }
8394         }
8395
8396       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
8397          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
8398          value.  */
8399       shift = 17;
8400       do
8401         {
8402           unsigned long himask, lomask;
8403
8404           if (shift < 32)
8405             {
8406               himask = 0xffff >> (32 - shift);
8407               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
8408             }
8409           else
8410             {
8411               himask = 0xffff << (shift - 32);
8412               lomask = 0;
8413             }
8414           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
8415               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
8416             {
8417               expressionS tmp;
8418
8419               tmp.X_op = O_constant;
8420               if (shift < 32)
8421                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
8422                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
8423               else
8424                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
8425               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8426               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", SHFT_FMT,
8427                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
8428               return;
8429             }
8430           ++shift;
8431         }
8432       while (shift <= (64 - 16));
8433
8434       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
8435          shifted value in hi/lo.  */
8436       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
8437       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
8438       if (lo != 0)
8439         {
8440           bit = 0;
8441           while ((lo & 1) == 0)
8442             {
8443               lo >>= 1;
8444               ++bit;
8445             }
8446           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
8447           hi >>= bit;
8448         }
8449       else
8450         {
8451           bit = 32;
8452           while ((hi & 1) == 0)
8453             {
8454               hi >>= 1;
8455               ++bit;
8456             }
8457           lo = hi;
8458           hi = 0;
8459         }
8460
8461       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
8462       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
8463           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
8464         {
8465           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
8466           if (shift != 0)
8467             {
8468               expressionS tmp;
8469
8470               /* This instruction will set the register to be all
8471                  ones.  */
8472               tmp.X_op = O_constant;
8473               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
8474               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8475               if (bit != 0)
8476                 {
8477                   bit += shift;
8478                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", SHFT_FMT,
8479                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
8480                 }
8481               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", SHFT_FMT,
8482                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
8483               return;
8484             }
8485         }
8486
8487       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
8488          generally get better code when we load a sign extended value.  */
8489       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
8490         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
8491       load_register (reg, &hi32, 0);
8492       freg = reg;
8493     }
8494   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
8495     {
8496       if (freg != 0)
8497         {
8498           macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, reg, freg, 0);
8499           freg = reg;
8500         }
8501     }
8502   else
8503     {
8504       expressionS mid16;
8505
8506       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
8507         {
8508           macro_build (&lo32, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
8509           macro_build (NULL, "dsrl32", SHFT_FMT, reg, reg, 0);
8510           return;
8511         }
8512
8513       if (freg != 0)
8514         {
8515           macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, freg, 16);
8516           freg = reg;
8517         }
8518       mid16 = lo32;
8519       mid16.X_add_number >>= 16;
8520       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
8521       macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
8522       freg = reg;
8523     }
8524   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
8525     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
8526 }
8527
8528 static inline void
8529 load_delay_nop (void)
8530 {
8531   if (!gpr_interlocks)
8532     macro_build (NULL, "nop", "");
8533 }
8534
8535 /* Load an address into a register.  */
8536
8537 static void
8538 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
8539 {
8540   if (ep->X_op != O_constant
8541       && ep->X_op != O_symbol)
8542     {
8543       as_bad (_("expression too complex"));
8544       ep->X_op = O_constant;
8545     }
8546
8547   if (ep->X_op == O_constant)
8548     {
8549       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
8550       return;
8551     }
8552
8553   if (mips_pic == NO_PIC)
8554     {
8555       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
8556            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
8557          Otherwise we want
8558            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
8559            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
8560          If we have an addend, we always use the latter form.
8561
8562          With 64bit address space and a usable $at we want
8563            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
8564            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
8565            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
8566            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
8567            dsll32       $reg,0
8568            daddu        $reg,$reg,$at
8569
8570          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
8571          on superscalar processors.
8572            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
8573            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
8574            dsll         $reg,16
8575            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
8576            dsll         $reg,16
8577            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
8578
8579          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
8580          the same sequence as in 32bit address space.  */
8581       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
8582         {
8583           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
8584               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
8585             {
8586               relax_start (ep->X_add_symbol);
8587               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
8588                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
8589               relax_switch ();
8590             }
8591
8592           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
8593             {
8594               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
8595               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, AT, BFD_RELOC_HI16_S);
8596               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
8597                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
8598               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
8599               macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, reg, reg, 0);
8600               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
8601               *used_at = 1;
8602             }
8603           else
8604             {
8605               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
8606               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
8607                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
8608               macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
8609               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
8610               macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
8611               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
8612             }
8613
8614           if (mips_relax.sequence)
8615             relax_end ();
8616         }
8617       else
8618         {
8619           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
8620               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
8621             {
8622               relax_start (ep->X_add_symbol);
8623               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
8624                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
8625               relax_switch ();
8626             }
8627           macro_build_lui (ep, reg);
8628           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
8629                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
8630           if (mips_relax.sequence)
8631             relax_end ();
8632         }
8633     }
8634   else if (!mips_big_got)
8635     {
8636       expressionS ex;
8637
8638       /* If this is a reference to an external symbol, we want
8639            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
8640          Otherwise we want
8641            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
8642            nop
8643            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
8644          If there is a constant, it must be added in after.
8645
8646          If we have NewABI, we want
8647            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
8648          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
8649          offset, in which case cst must be added separately.  */
8650       if (HAVE_NEWABI)
8651         {
8652           if (ep->X_add_number)
8653             {
8654               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
8655               ep->X_add_number = 0;
8656               relax_start (ep->X_add_symbol);
8657               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
8658                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
8659               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
8660                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
8661               ex.X_op = O_constant;
8662               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
8663                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
8664               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
8665               relax_switch ();
8666             }
8667           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
8668                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
8669           if (mips_relax.sequence)
8670             relax_end ();
8671         }
8672       else
8673         {
8674           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
8675           ep->X_add_number = 0;
8676           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
8677                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
8678           load_delay_nop ();
8679           relax_start (ep->X_add_symbol);
8680           relax_switch ();
8681           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
8682                        BFD_RELOC_LO16);
8683           relax_end ();
8684
8685           if (ex.X_add_number != 0)
8686             {
8687               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
8688                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
8689               ex.X_op = O_constant;
8690               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
8691                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
8692             }
8693         }
8694     }
8695   else if (mips_big_got)
8696     {
8697       expressionS ex;
8698
8699       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
8700          external symbol, we want
8701            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
8702            addu         $reg,$reg,$gp
8703            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
8704
8705          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
8706            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
8707            nop
8708            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
8709          If there is a constant, it must be added in after.
8710
8711          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
8712            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
8713            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
8714       */
8715       if (HAVE_NEWABI)
8716         {
8717           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
8718           ep->X_add_number = 0;
8719           relax_start (ep->X_add_symbol);
8720           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
8721           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
8722                        reg, reg, mips_gp_register);
8723           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
8724                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
8725           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
8726             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
8727           else if (ex.X_add_number)
8728             {
8729               ex.X_op = O_constant;
8730               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
8731                            BFD_RELOC_LO16);
8732             }
8733
8734           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
8735           relax_switch ();
8736           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
8737                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
8738           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
8739                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
8740           relax_end ();
8741         }
8742       else
8743         {
8744           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
8745           ep->X_add_number = 0;
8746           relax_start (ep->X_add_symbol);
8747           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
8748           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
8749                        reg, reg, mips_gp_register);
8750           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
8751                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
8752           relax_switch ();
8753           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
8754             {
8755               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
8756                  check is required because the lui which starts the main
8757                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
8758                  insert the nop which may be required.  */
8759               macro_build (NULL, "nop", "");
8760             }
8761           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
8762                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
8763           load_delay_nop ();
8764           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
8765                        BFD_RELOC_LO16);
8766           relax_end ();
8767
8768           if (ex.X_add_number != 0)
8769             {
8770               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
8771                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
8772               ex.X_op = O_constant;
8773               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
8774                            BFD_RELOC_LO16);
8775             }
8776         }
8777     }
8778   else
8779     abort ();
8780
8781   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
8782     as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
8783 }
8784
8785 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
8786
8787 static void
8788 move_register (int dest, int source)
8789 {
8790   /* Prefer to use a 16-bit microMIPS instruction unless the previous
8791      instruction specifically requires a 32-bit one.  */
8792   if (mips_opts.micromips
8793       && !mips_opts.insn32
8794       && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
8795     macro_build (NULL, "move", "mp,mj", dest, source);
8796   else
8797     macro_build (NULL, GPR_SIZE == 32 ? "addu" : "daddu", "d,v,t",
8798                  dest, source, 0);
8799 }
8800
8801 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
8802    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
8803    The two alternatives are:
8804
8805    Global symbol                Local sybmol
8806    -------------                ------------
8807    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
8808    ...                          ...
8809    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
8810
8811    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
8812    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
8813    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
8814
8815 static void
8816 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
8817 {
8818   expressionS global;
8819
8820   global = *local;
8821   global.X_add_number = 0;
8822
8823   relax_start (local->X_add_symbol);
8824   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
8825                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
8826   relax_switch ();
8827   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
8828                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
8829   relax_end ();
8830 }
8831
8832 static void
8833 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
8834 {
8835   expressionS global;
8836
8837   global.X_op = O_constant;
8838   global.X_op_symbol = NULL;
8839   global.X_add_symbol = NULL;
8840   global.X_add_number = local->X_add_number;
8841
8842   relax_start (local->X_add_symbol);
8843   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
8844                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
8845   relax_switch ();
8846   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
8847   relax_end ();
8848 }
8849
8850 static void
8851 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
8852 {
8853   expressionS global;
8854   int hold_mips_optimize;
8855
8856   global.X_op = O_constant;
8857   global.X_op_symbol = NULL;
8858   global.X_add_symbol = NULL;
8859   global.X_add_number = local->X_add_number;
8860
8861   relax_start (local->X_add_symbol);
8862   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
8863   relax_switch ();
8864   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
8865      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
8866   hold_mips_optimize = mips_optimize;
8867   mips_optimize = 2;
8868   macro_build_lui (&global, tmp);
8869   mips_optimize = hold_mips_optimize;
8870   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
8871   relax_end ();
8872
8873   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
8874 }
8875
8876 /* Emit a sequence of instructions to emulate a branch likely operation.
8877    BR is an ordinary branch corresponding to one to be emulated.  BRNEG
8878    is its complementing branch with the original condition negated.
8879    CALL is set if the original branch specified the link operation.
8880    EP, FMT, SREG and TREG specify the usual macro_build() parameters.
8881
8882    Code like this is produced in the noreorder mode:
8883
8884         BRNEG   <args>, 1f
8885          nop
8886         b       <sym>
8887          delay slot (executed only if branch taken)
8888     1:
8889
8890    or, if CALL is set:
8891
8892         BRNEG   <args>, 1f
8893          nop
8894         bal     <sym>
8895          delay slot (executed only if branch taken)
8896     1:
8897
8898    In the reorder mode the delay slot would be filled with a nop anyway,
8899    so code produced is simply:
8900
8901         BR      <args>, <sym>
8902          nop
8903
8904    This function is used when producing code for the microMIPS ASE that
8905    does not implement branch likely instructions in hardware.  */
8906
8907 static void
8908 macro_build_branch_likely (const char *br, const char *brneg,
8909                            int call, expressionS *ep, const char *fmt,
8910                            unsigned int sreg, unsigned int treg)
8911 {
8912   int noreorder = mips_opts.noreorder;
8913   expressionS expr1;
8914
8915   gas_assert (mips_opts.micromips);
8916   start_noreorder ();
8917   if (noreorder)
8918     {
8919       micromips_label_expr (&expr1);
8920       macro_build (&expr1, brneg, fmt, sreg, treg);
8921       macro_build (NULL, "nop", "");
8922       macro_build (ep, call ? "bal" : "b", "p");
8923
8924       /* Set to true so that append_insn adds a label.  */
8925       emit_branch_likely_macro = TRUE;
8926     }
8927   else
8928     {
8929       macro_build (ep, br, fmt, sreg, treg);
8930       macro_build (NULL, "nop", "");
8931     }
8932   end_noreorder ();
8933 }
8934
8935 /* Emit a coprocessor branch-likely macro specified by TYPE, using CC as
8936    the condition code tested.  EP specifies the branch target.  */
8937
8938 static void
8939 macro_build_branch_ccl (int type, expressionS *ep, unsigned int cc)
8940 {
8941   const int call = 0;
8942   const char *brneg;
8943   const char *br;
8944
8945   switch (type)
8946     {
8947     case M_BC1FL:
8948       br = "bc1f";
8949       brneg = "bc1t";
8950       break;
8951     case M_BC1TL:
8952       br = "bc1t";
8953       brneg = "bc1f";
8954       break;
8955     case M_BC2FL:
8956       br = "bc2f";
8957       brneg = "bc2t";
8958       break;
8959     case M_BC2TL:
8960       br = "bc2t";
8961       brneg = "bc2f";
8962       break;
8963     default:
8964       abort ();
8965     }
8966   macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "N,p", cc, ZERO);
8967 }
8968
8969 /* Emit a two-argument branch macro specified by TYPE, using SREG as
8970    the register tested.  EP specifies the branch target.  */
8971
8972 static void
8973 macro_build_branch_rs (int type, expressionS *ep, unsigned int sreg)
8974 {
8975   const char *brneg = NULL;
8976   const char *br;
8977   int call = 0;
8978
8979   switch (type)
8980     {
8981     case M_BGEZ:
8982       br = "bgez";
8983       break;
8984     case M_BGEZL:
8985       br = mips_opts.micromips ? "bgez" : "bgezl";
8986       brneg = "bltz";
8987       break;
8988     case M_BGEZALL:
8989       gas_assert (mips_opts.micromips);
8990       br = mips_opts.insn32 ? "bgezal" : "bgezals";
8991       brneg = "bltz";
8992       call = 1;
8993       break;
8994     case M_BGTZ:
8995       br = "bgtz";
8996       break;
8997     case M_BGTZL:
8998       br = mips_opts.micromips ? "bgtz" : "bgtzl";
8999       brneg = "blez";
9000       break;
9001     case M_BLEZ:
9002       br = "blez";
9003       break;
9004     case M_BLEZL:
9005       br = mips_opts.micromips ? "blez" : "blezl";
9006       brneg = "bgtz";
9007       break;
9008     case M_BLTZ:
9009       br = "bltz";
9010       break;
9011     case M_BLTZL:
9012       br = mips_opts.micromips ? "bltz" : "bltzl";
9013       brneg = "bgez";
9014       break;
9015     case M_BLTZALL:
9016       gas_assert (mips_opts.micromips);
9017       br = mips_opts.insn32 ? "bltzal" : "bltzals";
9018       brneg = "bgez";
9019       call = 1;
9020       break;
9021     default:
9022       abort ();
9023     }
9024   if (mips_opts.micromips && brneg)
9025     macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "s,p", sreg, ZERO);
9026   else
9027     macro_build (ep, br, "s,p", sreg);
9028 }
9029
9030 /* Emit a three-argument branch macro specified by TYPE, using SREG and
9031    TREG as the registers tested.  EP specifies the branch target.  */
9032
9033 static void
9034 macro_build_branch_rsrt (int type, expressionS *ep,
9035                          unsigned int sreg, unsigned int treg)
9036 {
9037   const char *brneg = NULL;
9038   const int call = 0;
9039   const char *br;
9040
9041   switch (type)
9042     {
9043     case M_BEQ:
9044     case M_BEQ_I:
9045       br = "beq";
9046       break;
9047     case M_BEQL:
9048     case M_BEQL_I:
9049       br = mips_opts.micromips ? "beq" : "beql";
9050       brneg = "bne";
9051       break;
9052     case M_BNE:
9053     case M_BNE_I:
9054       br = "bne";
9055       break;
9056     case M_BNEL:
9057     case M_BNEL_I:
9058       br = mips_opts.micromips ? "bne" : "bnel";
9059       brneg = "beq";
9060       break;
9061     default:
9062       abort ();
9063     }
9064   if (mips_opts.micromips && brneg)
9065     macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "s,t,p", sreg, treg);
9066   else
9067     macro_build (ep, br, "s,t,p", sreg, treg);
9068 }
9069
9070 /* Return the high part that should be loaded in order to make the low
9071    part of VALUE accessible using an offset of OFFBITS bits.  */
9072
9073 static offsetT
9074 offset_high_part (offsetT value, unsigned int offbits)
9075 {
9076   offsetT bias;
9077   addressT low_mask;
9078
9079   if (offbits == 0)
9080     return value;
9081   bias = 1 << (offbits - 1);
9082   low_mask = bias * 2 - 1;
9083   return (value + bias) & ~low_mask;
9084 }
9085
9086 /* Return true if the value stored in offset_expr and offset_reloc
9087    fits into a signed offset of OFFBITS bits.  RANGE is the maximum
9088    amount that the caller wants to add without inducing overflow
9089    and ALIGN is the known alignment of the value in bytes.  */
9090
9091 static bfd_boolean
9092 small_offset_p (unsigned int range, unsigned int align, unsigned int offbits)
9093 {
9094   if (offbits == 16)
9095     {
9096       /* Accept any relocation operator if overflow isn't a concern.  */
9097       if (range < align && *offset_reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
9098         return TRUE;
9099
9100       /* These relocations are guaranteed not to overflow in correct links.  */
9101       if (*offset_reloc == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
9102           || gprel16_reloc_p (*offset_reloc))
9103         return TRUE;
9104     }
9105   if (offset_expr.X_op == O_constant
9106       && offset_high_part (offset_expr.X_add_number, offbits) == 0
9107       && offset_high_part (offset_expr.X_add_number + range, offbits) == 0)
9108     return TRUE;
9109   return FALSE;
9110 }
9111
9112 /*
9113  *                      Build macros
9114  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
9115  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
9116  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
9117  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
9118  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
9119  * optimizing code generation.
9120  *   One interesting optimization is when several store macros appear
9121  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
9122  * The ensuing load upper instructions are ommited. This implies some kind
9123  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
9124  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
9125  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
9126  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
9127  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
9128  * we're missing.
9129  */
9130 static void
9131 macro (struct mips_cl_insn *ip, char *str)
9132 {
9133   const struct mips_operand_array *operands;
9134   unsigned int breg, i;
9135   unsigned int tempreg;
9136   int mask;
9137   int used_at = 0;
9138   expressionS label_expr;
9139   expressionS expr1;
9140   expressionS *ep;
9141   const char *s;
9142   const char *s2;
9143   const char *fmt;
9144   int likely = 0;
9145   int coproc = 0;
9146   int offbits = 16;
9147   int call = 0;
9148   int jals = 0;
9149   int dbl = 0;
9150   int imm = 0;
9151   int ust = 0;
9152   int lp = 0;
9153   bfd_boolean large_offset;
9154   int off;
9155   int hold_mips_optimize;
9156   unsigned int align;
9157   unsigned int op[MAX_OPERANDS];
9158
9159   gas_assert (! mips_opts.mips16);
9160
9161   operands = insn_operands (ip);
9162   for (i = 0; i < MAX_OPERANDS; i++)
9163     if (operands->operand[i])
9164       op[i] = insn_extract_operand (ip, operands->operand[i]);
9165     else
9166       op[i] = -1;
9167
9168   mask = ip->insn_mo->mask;
9169
9170   label_expr.X_op = O_constant;
9171   label_expr.X_op_symbol = NULL;
9172   label_expr.X_add_symbol = NULL;
9173   label_expr.X_add_number = 0;
9174
9175   expr1.X_op = O_constant;
9176   expr1.X_op_symbol = NULL;
9177   expr1.X_add_symbol = NULL;
9178   expr1.X_add_number = 1;
9179   align = 1;
9180
9181   switch (mask)
9182     {
9183     case M_DABS:
9184       dbl = 1;
9185     case M_ABS:
9186       /*    bgez    $a0,1f
9187             move    v0,$a0
9188             sub     v0,$zero,$a0
9189          1:
9190        */
9191
9192       start_noreorder ();
9193
9194       if (mips_opts.micromips)
9195         micromips_label_expr (&label_expr);
9196       else
9197         label_expr.X_add_number = 8;
9198       macro_build (&label_expr, "bgez", "s,p", op[1]);
9199       if (op[0] == op[1])
9200         macro_build (NULL, "nop", "");
9201       else
9202         move_register (op[0], op[1]);
9203       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
9204       if (mips_opts.micromips)
9205         micromips_add_label ();
9206
9207       end_noreorder ();
9208       break;
9209
9210     case M_ADD_I:
9211       s = "addi";
9212       s2 = "add";
9213       goto do_addi;
9214     case M_ADDU_I:
9215       s = "addiu";
9216       s2 = "addu";
9217       goto do_addi;
9218     case M_DADD_I:
9219       dbl = 1;
9220       s = "daddi";
9221       s2 = "dadd";
9222       if (!mips_opts.micromips)
9223         goto do_addi;
9224       if (imm_expr.X_add_number >= -0x200
9225           && imm_expr.X_add_number < 0x200)
9226         {
9227           macro_build (NULL, s, "t,r,.", op[0], op[1],
9228                        (int) imm_expr.X_add_number);
9229           break;
9230         }
9231       goto do_addi_i;
9232     case M_DADDU_I:
9233       dbl = 1;
9234       s = "daddiu";
9235       s2 = "daddu";
9236     do_addi:
9237       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
9238           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
9239         {
9240           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
9241           break;
9242         }
9243     do_addi_i:
9244       used_at = 1;
9245       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
9246       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
9247       break;
9248
9249     case M_AND_I:
9250       s = "andi";
9251       s2 = "and";
9252       goto do_bit;
9253     case M_OR_I:
9254       s = "ori";
9255       s2 = "or";
9256       goto do_bit;
9257     case M_NOR_I:
9258       s = "";
9259       s2 = "nor";
9260       goto do_bit;
9261     case M_XOR_I:
9262       s = "xori";
9263       s2 = "xor";
9264     do_bit:
9265       if (imm_expr.X_add_number >= 0
9266           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
9267         {
9268           if (mask != M_NOR_I)
9269             macro_build (&imm_expr, s, "t,r,i", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
9270           else
9271             {
9272               macro_build (&imm_expr, "ori", "t,r,i",
9273                            op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
9274               macro_build (NULL, "nor", "d,v,t", op[0], op[0], 0);
9275             }
9276           break;
9277         }
9278
9279       used_at = 1;
9280       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
9281       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
9282       break;
9283
9284     case M_BALIGN:
9285       switch (imm_expr.X_add_number)
9286         {
9287         case 0:
9288           macro_build (NULL, "nop", "");
9289           break;
9290         case 2:
9291           macro_build (NULL, "packrl.ph", "d,s,t", op[0], op[0], op[1]);
9292           break;
9293         case 1:
9294         case 3:
9295           macro_build (NULL, "balign", "t,s,2", op[0], op[1],
9296                        (int) imm_expr.X_add_number);
9297           break;
9298         default:
9299           as_bad (_("BALIGN immediate not 0, 1, 2 or 3 (%lu)"),
9300                   (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9301           break;
9302         }
9303       break;
9304
9305     case M_BC1FL:
9306     case M_BC1TL:
9307     case M_BC2FL:
9308     case M_BC2TL:
9309       gas_assert (mips_opts.micromips);
9310       macro_build_branch_ccl (mask, &offset_expr,
9311                               EXTRACT_OPERAND (1, BCC, *ip));
9312       break;
9313
9314     case M_BEQ_I:
9315     case M_BEQL_I:
9316     case M_BNE_I:
9317     case M_BNEL_I:
9318       if (imm_expr.X_add_number == 0)
9319         op[1] = 0;
9320       else
9321         {
9322           op[1] = AT;
9323           used_at = 1;
9324           load_register (op[1], &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
9325         }
9326       /* Fall through.  */
9327     case M_BEQL:
9328     case M_BNEL:
9329       macro_build_branch_rsrt (mask, &offset_expr, op[0], op[1]);
9330       break;
9331
9332     case M_BGEL:
9333       likely = 1;
9334     case M_BGE:
9335       if (op[1] == 0)
9336         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ, &offset_expr, op[0]);
9337       else if (op[0] == 0)
9338         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[1]);
9339       else
9340         {
9341           used_at = 1;
9342           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
9343           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
9344                                    &offset_expr, AT, ZERO);
9345         }
9346       break;
9347
9348     case M_BGEZL:
9349     case M_BGEZALL:
9350     case M_BGTZL:
9351     case M_BLEZL:
9352     case M_BLTZL:
9353     case M_BLTZALL:
9354       macro_build_branch_rs (mask, &offset_expr, op[0]);
9355       break;
9356
9357     case M_BGTL_I:
9358       likely = 1;
9359     case M_BGT_I:
9360       /* Check for > max integer.  */
9361       if (imm_expr.X_add_number >= GPR_SMAX)
9362         {
9363         do_false:
9364           /* Result is always false.  */
9365           if (! likely)
9366             macro_build (NULL, "nop", "");
9367           else
9368             macro_build_branch_rsrt (M_BNEL, &offset_expr, ZERO, ZERO);
9369           break;
9370         }
9371       ++imm_expr.X_add_number;
9372       /* FALLTHROUGH */
9373     case M_BGE_I:
9374     case M_BGEL_I:
9375       if (mask == M_BGEL_I)
9376         likely = 1;
9377       if (imm_expr.X_add_number == 0)
9378         {
9379           macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ,
9380                                  &offset_expr, op[0]);
9381           break;
9382         }
9383       if (imm_expr.X_add_number == 1)
9384         {
9385           macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ,
9386                                  &offset_expr, op[0]);
9387           break;
9388         }
9389       if (imm_expr.X_add_number <= GPR_SMIN)
9390         {
9391         do_true:
9392           /* result is always true */
9393           as_warn (_("branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
9394           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
9395           break;
9396         }
9397       used_at = 1;
9398       set_at (op[0], 0);
9399       macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
9400                                &offset_expr, AT, ZERO);
9401       break;
9402
9403     case M_BGEUL:
9404       likely = 1;
9405     case M_BGEU:
9406       if (op[1] == 0)
9407         goto do_true;
9408       else if (op[0] == 0)
9409         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
9410                                  &offset_expr, ZERO, op[1]);
9411       else
9412         {
9413           used_at = 1;
9414           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
9415           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
9416                                    &offset_expr, AT, ZERO);
9417         }
9418       break;
9419
9420     case M_BGTUL_I:
9421       likely = 1;
9422     case M_BGTU_I:
9423       if (op[0] == 0
9424           || (GPR_SIZE == 32
9425               && imm_expr.X_add_number == -1))
9426         goto do_false;
9427       ++imm_expr.X_add_number;
9428       /* FALLTHROUGH */
9429     case M_BGEU_I:
9430     case M_BGEUL_I:
9431       if (mask == M_BGEUL_I)
9432         likely = 1;
9433       if (imm_expr.X_add_number == 0)
9434         goto do_true;
9435       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
9436         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
9437                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
9438       else
9439         {
9440           used_at = 1;
9441           set_at (op[0], 1);
9442           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
9443                                    &offset_expr, AT, ZERO);
9444         }
9445       break;
9446
9447     case M_BGTL:
9448       likely = 1;
9449     case M_BGT:
9450       if (op[1] == 0)
9451         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ, &offset_expr, op[0]);
9452       else if (op[0] == 0)
9453         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[1]);
9454       else
9455         {
9456           used_at = 1;
9457           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
9458           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
9459                                    &offset_expr, AT, ZERO);
9460         }
9461       break;
9462
9463     case M_BGTUL:
9464       likely = 1;
9465     case M_BGTU:
9466       if (op[1] == 0)
9467         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
9468                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
9469       else if (op[0] == 0)
9470         goto do_false;
9471       else
9472         {
9473           used_at = 1;
9474           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
9475           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
9476                                    &offset_expr, AT, ZERO);
9477         }
9478       break;
9479
9480     case M_BLEL:
9481       likely = 1;
9482     case M_BLE:
9483       if (op[1] == 0)
9484         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[0]);
9485       else if (op[0] == 0)
9486         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ, &offset_expr, op[1]);
9487       else
9488         {
9489           used_at = 1;
9490           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
9491           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
9492                                    &offset_expr, AT, ZERO);
9493         }
9494       break;
9495
9496     case M_BLEL_I:
9497       likely = 1;
9498     case M_BLE_I:
9499       if (imm_expr.X_add_number >= GPR_SMAX)
9500         goto do_true;
9501       ++imm_expr.X_add_number;
9502       /* FALLTHROUGH */
9503     case M_BLT_I:
9504     case M_BLTL_I:
9505       if (mask == M_BLTL_I)
9506         likely = 1;
9507       if (imm_expr.X_add_number == 0)
9508         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[0]);
9509       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
9510         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[0]);
9511       else
9512         {
9513           used_at = 1;
9514           set_at (op[0], 0);
9515           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
9516                                    &offset_expr, AT, ZERO);
9517         }
9518       break;
9519
9520     case M_BLEUL:
9521       likely = 1;
9522     case M_BLEU:
9523       if (op[1] == 0)
9524         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
9525                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
9526       else if (op[0] == 0)
9527         goto do_true;
9528       else
9529         {
9530           used_at = 1;
9531           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
9532           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
9533                                    &offset_expr, AT, ZERO);
9534         }
9535       break;
9536
9537     case M_BLEUL_I:
9538       likely = 1;
9539     case M_BLEU_I:
9540       if (op[0] == 0
9541           || (GPR_SIZE == 32
9542               && imm_expr.X_add_number == -1))
9543         goto do_true;
9544       ++imm_expr.X_add_number;
9545       /* FALLTHROUGH */
9546     case M_BLTU_I:
9547     case M_BLTUL_I:
9548       if (mask == M_BLTUL_I)
9549         likely = 1;
9550       if (imm_expr.X_add_number == 0)
9551         goto do_false;
9552       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
9553         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
9554                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
9555       else
9556         {
9557           used_at = 1;
9558           set_at (op[0], 1);
9559           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
9560                                    &offset_expr, AT, ZERO);
9561         }
9562       break;
9563
9564     case M_BLTL:
9565       likely = 1;
9566     case M_BLT:
9567       if (op[1] == 0)
9568         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[0]);
9569       else if (op[0] == 0)
9570         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ, &offset_expr, op[1]);
9571       else
9572         {
9573           used_at = 1;
9574           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
9575           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
9576                                    &offset_expr, AT, ZERO);
9577         }
9578       break;
9579
9580     case M_BLTUL:
9581       likely = 1;
9582     case M_BLTU:
9583       if (op[1] == 0)
9584         goto do_false;
9585       else if (op[0] == 0)
9586         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
9587                                  &offset_expr, ZERO, op[1]);
9588       else
9589         {
9590           used_at = 1;
9591           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
9592           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
9593                                    &offset_expr, AT, ZERO);
9594         }
9595       break;
9596
9597     case M_DDIV_3:
9598       dbl = 1;
9599     case M_DIV_3:
9600       s = "mflo";
9601       goto do_div3;
9602     case M_DREM_3:
9603       dbl = 1;
9604     case M_REM_3:
9605       s = "mfhi";
9606     do_div3:
9607       if (op[2] == 0)
9608         {
9609           as_warn (_("divide by zero"));
9610           if (mips_trap)
9611             macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, ZERO, ZERO, 7);
9612           else
9613             macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
9614           break;
9615         }
9616
9617       start_noreorder ();
9618       if (mips_trap)
9619         {
9620           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[2], ZERO, 7);
9621           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", op[1], op[2]);
9622         }
9623       else
9624         {
9625           if (mips_opts.micromips)
9626             micromips_label_expr (&label_expr);
9627           else
9628             label_expr.X_add_number = 8;
9629           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], ZERO);
9630           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", op[1], op[2]);
9631           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
9632           if (mips_opts.micromips)
9633             micromips_add_label ();
9634         }
9635       expr1.X_add_number = -1;
9636       used_at = 1;
9637       load_register (AT, &expr1, dbl);
9638       if (mips_opts.micromips)
9639         micromips_label_expr (&label_expr);
9640       else
9641         label_expr.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
9642       macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], AT);
9643       if (dbl)
9644         {
9645           expr1.X_add_number = 1;
9646           load_register (AT, &expr1, dbl);
9647           macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, AT, AT, 31);
9648         }
9649       else
9650         {
9651           expr1.X_add_number = 0x80000000;
9652           macro_build (&expr1, "lui", LUI_FMT, AT, BFD_RELOC_HI16);
9653         }
9654       if (mips_trap)
9655         {
9656           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[1], AT, 6);
9657           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
9658              that later insns are available for delay slot filling.  */
9659           end_noreorder ();
9660         }
9661       else
9662         {
9663           if (mips_opts.micromips)
9664             micromips_label_expr (&label_expr);
9665           else
9666             label_expr.X_add_number = 8;
9667           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[1], AT);
9668           macro_build (NULL, "nop", "");
9669
9670           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
9671              that later insns are available for delay slot filling.  */
9672           end_noreorder ();
9673
9674           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
9675         }
9676       if (mips_opts.micromips)
9677         micromips_add_label ();
9678       macro_build (NULL, s, MFHL_FMT, op[0]);
9679       break;
9680
9681     case M_DIV_3I:
9682       s = "div";
9683       s2 = "mflo";
9684       goto do_divi;
9685     case M_DIVU_3I:
9686       s = "divu";
9687       s2 = "mflo";
9688       goto do_divi;
9689     case M_REM_3I:
9690       s = "div";
9691       s2 = "mfhi";
9692       goto do_divi;
9693     case M_REMU_3I:
9694       s = "divu";
9695       s2 = "mfhi";
9696       goto do_divi;
9697     case M_DDIV_3I:
9698       dbl = 1;
9699       s = "ddiv";
9700       s2 = "mflo";
9701       goto do_divi;
9702     case M_DDIVU_3I:
9703       dbl = 1;
9704       s = "ddivu";
9705       s2 = "mflo";
9706       goto do_divi;
9707     case M_DREM_3I:
9708       dbl = 1;
9709       s = "ddiv";
9710       s2 = "mfhi";
9711       goto do_divi;
9712     case M_DREMU_3I:
9713       dbl = 1;
9714       s = "ddivu";
9715       s2 = "mfhi";
9716     do_divi:
9717       if (imm_expr.X_add_number == 0)
9718         {
9719           as_warn (_("divide by zero"));
9720           if (mips_trap)
9721             macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, ZERO, ZERO, 7);
9722           else
9723             macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
9724           break;
9725         }
9726       if (imm_expr.X_add_number == 1)
9727         {
9728           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
9729             move_register (op[0], op[1]);
9730           else
9731             move_register (op[0], ZERO);
9732           break;
9733         }
9734       if (imm_expr.X_add_number == -1 && s[strlen (s) - 1] != 'u')
9735         {
9736           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
9737             macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", op[0], op[1]);
9738           else
9739             move_register (op[0], ZERO);
9740           break;
9741         }
9742
9743       used_at = 1;
9744       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
9745       macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], AT);
9746       macro_build (NULL, s2, MFHL_FMT, op[0]);
9747       break;
9748
9749     case M_DIVU_3:
9750       s = "divu";
9751       s2 = "mflo";
9752       goto do_divu3;
9753     case M_REMU_3:
9754       s = "divu";
9755       s2 = "mfhi";
9756       goto do_divu3;
9757     case M_DDIVU_3:
9758       s = "ddivu";
9759       s2 = "mflo";
9760       goto do_divu3;
9761     case M_DREMU_3:
9762       s = "ddivu";
9763       s2 = "mfhi";
9764     do_divu3:
9765       start_noreorder ();
9766       if (mips_trap)
9767         {
9768           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[2], ZERO, 7);
9769           macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], op[2]);
9770           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
9771              that later insns are available for delay slot filling.  */
9772           end_noreorder ();
9773         }
9774       else
9775         {
9776           if (mips_opts.micromips)
9777             micromips_label_expr (&label_expr);
9778           else
9779             label_expr.X_add_number = 8;
9780           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], ZERO);
9781           macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], op[2]);
9782
9783           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
9784              that later insns are available for delay slot filling.  */
9785           end_noreorder ();
9786           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
9787           if (mips_opts.micromips)
9788             micromips_add_label ();
9789         }
9790       macro_build (NULL, s2, MFHL_FMT, op[0]);
9791       break;
9792
9793     case M_DLCA_AB:
9794       dbl = 1;
9795     case M_LCA_AB:
9796       call = 1;
9797       goto do_la;
9798     case M_DLA_AB:
9799       dbl = 1;
9800     case M_LA_AB:
9801     do_la:
9802       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
9803          zero, we then add a base register to it.  */
9804
9805       breg = op[2];
9806       if (dbl && GPR_SIZE == 32)
9807         as_warn (_("dla used to load 32-bit register"));
9808
9809       if (!dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
9810         as_warn (_("la used to load 64-bit address"));
9811
9812       if (small_offset_p (0, align, 16))
9813         {
9814           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", op[0], breg,
9815                        -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
9816           break;
9817         }
9818
9819       if (mips_opts.at && (op[0] == breg))
9820         {
9821           tempreg = AT;
9822           used_at = 1;
9823         }
9824       else
9825         tempreg = op[0];
9826
9827       if (offset_expr.X_op != O_symbol
9828           && offset_expr.X_op != O_constant)
9829         {
9830           as_bad (_("expression too complex"));
9831           offset_expr.X_op = O_constant;
9832         }
9833
9834       if (offset_expr.X_op == O_constant)
9835         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
9836       else if (mips_pic == NO_PIC)
9837         {
9838           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
9839                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
9840              Otherwise we want
9841                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
9842                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
9843              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
9844              so we may as well always use the latter form.
9845
9846              With 64bit address space and a usable $at we want
9847                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
9848                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
9849                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
9850                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
9851                dsll32   $tempreg,0
9852                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
9853
9854              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
9855              on superscalar processors.
9856                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
9857                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
9858                dsll     $tempreg,16
9859                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
9860                dsll     $tempreg,16
9861                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
9862
9863              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
9864              the same sequence as in 32bit address space.  */
9865           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
9866             {
9867               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
9868                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
9869                 {
9870                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
9871                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9872                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
9873                   relax_switch ();
9874                 }
9875
9876               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
9877                 {
9878                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
9879                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
9880                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
9881                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
9882                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
9883                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
9884                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
9885                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
9886                   macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 0);
9887                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
9888                   used_at = 1;
9889                 }
9890               else
9891                 {
9892                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
9893                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
9894                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
9895                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
9896                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
9897                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
9898                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
9899                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
9900                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
9901                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
9902                 }
9903
9904               if (mips_relax.sequence)
9905                 relax_end ();
9906             }
9907           else
9908             {
9909               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
9910                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
9911                 {
9912                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
9913                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9914                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
9915                   relax_switch ();
9916                 }
9917               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
9918                 as_bad (_("offset too large"));
9919               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
9920               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9921                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
9922               if (mips_relax.sequence)
9923                 relax_end ();
9924             }
9925         }
9926       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
9927         {
9928           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
9929
9930           /* If this is a reference to an external symbol, and there
9931              is no constant, we want
9932                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9933              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
9934                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
9935              For a local symbol, we want
9936                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9937                nop
9938                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
9939
9940              If we have a small constant, and this is a reference to
9941              an external symbol, we want
9942                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9943                nop
9944                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
9945              For a local symbol, we want the same instruction
9946              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
9947              addiu instruction.
9948
9949              If we have a large constant, and this is a reference to
9950              an external symbol, we want
9951                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9952                lui      $at,<hiconstant>
9953                addiu    $at,$at,<loconstant>
9954                addu     $tempreg,$tempreg,$at
9955              For a local symbol, we want the same instruction
9956              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
9957              addiu instruction.
9958            */
9959
9960           if (offset_expr.X_add_number == 0)
9961             {
9962               if (mips_pic == SVR4_PIC
9963                   && breg == 0
9964                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
9965                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
9966
9967               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
9968               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
9969                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
9970               if (breg != 0)
9971                 {
9972                   /* We're going to put in an addu instruction using
9973                      tempreg, so we may as well insert the nop right
9974                      now.  */
9975                   load_delay_nop ();
9976                 }
9977               relax_switch ();
9978               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
9979                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9980               load_delay_nop ();
9981               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9982                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
9983               relax_end ();
9984               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
9985                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
9986                  nop will be generated.  */
9987             }
9988           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
9989                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
9990             {
9991               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
9992               load_delay_nop ();
9993               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
9994             }
9995           else
9996             {
9997               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
9998               offset_expr.X_add_number =
9999                 SEXT_16BIT (offset_expr.X_add_number);
10000               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10001               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
10002               /* If we are going to add in a base register, and the
10003                  target register and the base register are the same,
10004                  then we are using AT as a temporary register.  Since
10005                  we want to load the constant into AT, we add our
10006                  current AT (from the global offset table) and the
10007                  register into the register now, and pretend we were
10008                  not using a base register.  */
10009               if (breg == op[0])
10010                 {
10011                   load_delay_nop ();
10012                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10013                                op[0], AT, breg);
10014                   breg = 0;
10015                   tempreg = op[0];
10016                 }
10017               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
10018               used_at = 1;
10019             }
10020         }
10021       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
10022         {
10023           int add_breg_early = 0;
10024
10025           /* If this is a reference to an external, and there is no
10026              constant, or local symbol (*), with or without a
10027              constant, we want
10028                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10029              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10030                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
10031
10032              If we have a small constant, and this is a reference to
10033              an external symbol, we want
10034                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10035                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10036
10037              If we have a large constant, and this is a reference to
10038              an external symbol, we want
10039                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10040                lui      $at,<hiconstant>
10041                addiu    $at,$at,<loconstant>
10042                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10043
10044              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
10045              local symbols, even though it introduces an additional
10046              instruction.  */
10047
10048           if (offset_expr.X_add_number)
10049             {
10050               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10051               offset_expr.X_add_number = 0;
10052
10053               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10054               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10055                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10056
10057               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10058                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
10059                 {
10060                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10061                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10062                 }
10063               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
10064                 {
10065                   unsigned int dreg;
10066
10067                   /* If we are going to add in a base register, and the
10068                      target register and the base register are the same,
10069                      then we are using AT as a temporary register.  Since
10070                      we want to load the constant into AT, we add our
10071                      current AT (from the global offset table) and the
10072                      register into the register now, and pretend we were
10073                      not using a base register.  */
10074                   if (breg != op[0])
10075                     dreg = tempreg;
10076                   else
10077                     {
10078                       gas_assert (tempreg == AT);
10079                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10080                                    op[0], AT, breg);
10081                       dreg = op[0];
10082                       add_breg_early = 1;
10083                     }
10084
10085                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10086                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10087                                dreg, dreg, AT);
10088
10089                   used_at = 1;
10090                 }
10091               else
10092                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
10093
10094               relax_switch ();
10095               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
10096
10097               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10098                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10099               if (add_breg_early)
10100                 {
10101                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10102                                op[0], tempreg, breg);
10103                   breg = 0;
10104                   tempreg = op[0];
10105                 }
10106               relax_end ();
10107             }
10108           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10109             {
10110               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10111               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10112                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
10113               relax_switch ();
10114               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10115                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10116               relax_end ();
10117             }
10118           else
10119             {
10120               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10121                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10122             }
10123         }
10124       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
10125         {
10126           int gpdelay;
10127           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
10128           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
10129           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
10130
10131           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
10132              external symbol, and there is no constant, we want
10133                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10134                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10135                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10136              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10137                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
10138                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10139                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
10140              For a local symbol, we want
10141                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10142                nop
10143                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10144
10145              If we have a small constant, and this is a reference to
10146              an external symbol, we want
10147                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10148                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10149                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10150                nop
10151                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10152              For a local symbol, we want
10153                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10154                nop
10155                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
10156
10157              If we have a large constant, and this is a reference to
10158              an external symbol, we want
10159                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10160                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10161                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10162                lui      $at,<hiconstant>
10163                addiu    $at,$at,<loconstant>
10164                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10165              For a local symbol, we want
10166                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10167                lui      $at,<hiconstant>
10168                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
10169                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10170           */
10171
10172           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10173           offset_expr.X_add_number = 0;
10174           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10175           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
10176           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
10177               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10178             {
10179               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
10180               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
10181             }
10182           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg, lui_reloc_type);
10183           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10184                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
10185           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10186                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
10187           if (expr1.X_add_number == 0)
10188             {
10189               if (breg != 0)
10190                 {
10191                   /* We're going to put in an addu instruction using
10192                      tempreg, so we may as well insert the nop right
10193                      now.  */
10194                   load_delay_nop ();
10195                 }
10196             }
10197           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10198                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
10199             {
10200               load_delay_nop ();
10201               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10202                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10203             }
10204           else
10205             {
10206               unsigned int dreg;
10207
10208               /* If we are going to add in a base register, and the
10209                  target register and the base register are the same,
10210                  then we are using AT as a temporary register.  Since
10211                  we want to load the constant into AT, we add our
10212                  current AT (from the global offset table) and the
10213                  register into the register now, and pretend we were
10214                  not using a base register.  */
10215               if (breg != op[0])
10216                 dreg = tempreg;
10217               else
10218                 {
10219                   gas_assert (tempreg == AT);
10220                   load_delay_nop ();
10221                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10222                                op[0], AT, breg);
10223                   dreg = op[0];
10224                 }
10225
10226               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10227               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
10228
10229               used_at = 1;
10230             }
10231           offset_expr.X_add_number = SEXT_16BIT (expr1.X_add_number);
10232           relax_switch ();
10233
10234           if (gpdelay)
10235             {
10236               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
10237                  the first instruction on the main stream does not.  */
10238               macro_build (NULL, "nop", "");
10239             }
10240
10241           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10242                        local_reloc_type, mips_gp_register);
10243           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10244               && expr1.X_add_number < 0x8000)
10245             {
10246               load_delay_nop ();
10247               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10248                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10249               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
10250                  register, the external symbol case ended with a load,
10251                  so if the symbol turns out to not be external, and
10252                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
10253                  will be inserted.  */
10254             }
10255           else
10256             {
10257               if (breg == op[0])
10258                 {
10259                   /* We must add in the base register now, as in the
10260                      external symbol case.  */
10261                   gas_assert (tempreg == AT);
10262                   load_delay_nop ();
10263                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10264                                op[0], AT, breg);
10265                   tempreg = op[0];
10266                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
10267                      it in in both cases.  */
10268                   breg = 0;
10269                 }
10270
10271               macro_build_lui (&expr1, AT);
10272               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10273                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
10274               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10275                            tempreg, tempreg, AT);
10276               used_at = 1;
10277             }
10278           relax_end ();
10279         }
10280       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
10281         {
10282           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
10283           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
10284           int add_breg_early = 0;
10285
10286           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
10287              external symbol, and there is no constant, we want
10288                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10289                add      $tempreg,$tempreg,$gp
10290                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10291              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10292                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
10293                add      $tempreg,$tempreg,$gp
10294                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
10295
10296              If we have a small constant, and this is a reference to
10297              an external symbol, we want
10298                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10299                add      $tempreg,$tempreg,$gp
10300                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10301                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
10302
10303              If we have a large constant, and this is a reference to
10304              an external symbol, we want
10305                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10306                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10307                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10308                lui      $at,<hiconstant>
10309                addi     $at,$at,<loconstant>
10310                add      $tempreg,$tempreg,$at
10311
10312              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
10313                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
10314                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
10315              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
10316
10317           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10318
10319           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10320           offset_expr.X_add_number = 0;
10321
10322           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
10323               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10324             {
10325               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
10326               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
10327             }
10328           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg, lui_reloc_type);
10329           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10330                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
10331           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10332                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
10333
10334           if (expr1.X_add_number == 0)
10335             ;
10336           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10337                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
10338             {
10339               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10340                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10341             }
10342           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
10343             {
10344               unsigned int dreg;
10345
10346               /* If we are going to add in a base register, and the
10347                  target register and the base register are the same,
10348                  then we are using AT as a temporary register.  Since
10349                  we want to load the constant into AT, we add our
10350                  current AT (from the global offset table) and the
10351                  register into the register now, and pretend we were
10352                  not using a base register.  */
10353               if (breg != op[0])
10354                 dreg = tempreg;
10355               else
10356                 {
10357                   gas_assert (tempreg == AT);
10358                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10359                                op[0], AT, breg);
10360                   dreg = op[0];
10361                   add_breg_early = 1;
10362                 }
10363
10364               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10365               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
10366
10367               used_at = 1;
10368             }
10369           else
10370             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
10371
10372           relax_switch ();
10373           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
10374           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10375                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
10376           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
10377                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
10378           if (add_breg_early)
10379             {
10380               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10381                            op[0], tempreg, breg);
10382               breg = 0;
10383               tempreg = op[0];
10384             }
10385           relax_end ();
10386         }
10387       else
10388         abort ();
10389
10390       if (breg != 0)
10391         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", op[0], tempreg, breg);
10392       break;
10393
10394     case M_MSGSND:
10395       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10396       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x01);
10397       break;
10398
10399     case M_MSGLD:
10400       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10401       macro_build (NULL, "c2", "C", 0x02);
10402       break;
10403
10404     case M_MSGLD_T:
10405       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10406       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x02);
10407       break;
10408
10409     case M_MSGWAIT:
10410       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10411       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
10412       break;
10413
10414     case M_MSGWAIT_T:
10415       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10416       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x03);
10417       break;
10418
10419     case M_J_A:
10420       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
10421          requires an absolute address.  We convert it to a b
10422          instruction.  */
10423       if (mips_pic == NO_PIC)
10424         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
10425       else
10426         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
10427       break;
10428
10429       /* The jal instructions must be handled as macros because when
10430          generating PIC code they expand to multi-instruction
10431          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
10432     case M_JALS_1:
10433       op[1] = op[0];
10434       op[0] = RA;
10435       /* Fall through.  */
10436     case M_JALS_2:
10437       gas_assert (mips_opts.micromips);
10438       if (mips_opts.insn32)
10439         {
10440           as_bad (_("opcode not supported in the `insn32' mode `%s'"), str);
10441           break;
10442         }
10443       jals = 1;
10444       goto jal;
10445     case M_JAL_1:
10446       op[1] = op[0];
10447       op[0] = RA;
10448       /* Fall through.  */
10449     case M_JAL_2:
10450     jal:
10451       if (mips_pic == NO_PIC)
10452         {
10453           s = jals ? "jalrs" : "jalr";
10454           if (mips_opts.micromips
10455               && !mips_opts.insn32
10456               && op[0] == RA
10457               && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
10458             macro_build (NULL, s, "mj", op[1]);
10459           else
10460             macro_build (NULL, s, JALR_FMT, op[0], op[1]);
10461         }
10462       else
10463         {
10464           int cprestore = (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI
10465                            && mips_cprestore_offset >= 0);
10466
10467           if (op[1] != PIC_CALL_REG)
10468             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
10469
10470           s = ((mips_opts.micromips
10471                 && !mips_opts.insn32
10472                 && (!mips_opts.noreorder || cprestore))
10473                ? "jalrs" : "jalr");
10474           if (mips_opts.micromips
10475               && !mips_opts.insn32
10476               && op[0] == RA
10477               && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
10478             macro_build (NULL, s, "mj", op[1]);
10479           else
10480             macro_build (NULL, s, JALR_FMT, op[0], op[1]);
10481           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
10482             {
10483               if (mips_cprestore_offset < 0)
10484                 as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
10485               else
10486                 {
10487                   if (!mips_frame_reg_valid)
10488                     {
10489                       as_warn (_("no .frame pseudo-op used in PIC code"));
10490                       /* Quiet this warning.  */
10491                       mips_frame_reg_valid = 1;
10492                     }
10493                   if (!mips_cprestore_valid)
10494                     {
10495                       as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
10496                       /* Quiet this warning.  */
10497                       mips_cprestore_valid = 1;
10498                     }
10499                   if (mips_opts.noreorder)
10500                     macro_build (NULL, "nop", "");
10501                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
10502                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
10503                                                 mips_gp_register,
10504                                                 mips_frame_reg,
10505                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10506                 }
10507             }
10508         }
10509
10510       break;
10511
10512     case M_JALS_A:
10513       gas_assert (mips_opts.micromips);
10514       if (mips_opts.insn32)
10515         {
10516           as_bad (_("opcode not supported in the `insn32' mode `%s'"), str);
10517           break;
10518         }
10519       jals = 1;
10520       /* Fall through.  */
10521     case M_JAL_A:
10522       if (mips_pic == NO_PIC)
10523         macro_build (&offset_expr, jals ? "jals" : "jal", "a");
10524       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
10525         {
10526           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
10527              using a small GOT, we want
10528                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
10529                nop
10530                jalr     $ra,$25
10531                nop
10532                lw       $gp,cprestore($sp)
10533              The cprestore value is set using the .cprestore
10534              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
10535                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
10536                addu     $25,$25,$gp
10537                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
10538                nop
10539                jalr     $ra,$25
10540                nop
10541                lw       $gp,cprestore($sp)
10542              If the symbol is not external, we want
10543                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10544                nop
10545                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
10546                jalr     $ra,$25
10547                nop
10548                lw $gp,cprestore($sp)
10549
10550              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
10551              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
10552              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
10553              GOT_DISP.  */
10554           if (HAVE_NEWABI)
10555             {
10556               if (!mips_big_got)
10557                 {
10558                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10559                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10560                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
10561                                mips_gp_register);
10562                   relax_switch ();
10563                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10564                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
10565                                mips_gp_register);
10566                   relax_end ();
10567                 }
10568               else
10569                 {
10570                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10571                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, PIC_CALL_REG,
10572                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
10573                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
10574                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
10575                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10576                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
10577                                PIC_CALL_REG);
10578                   relax_switch ();
10579                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10580                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
10581                                mips_gp_register);
10582                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10583                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
10584                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
10585                   relax_end ();
10586                 }
10587
10588               macro_build_jalr (&offset_expr, 0);
10589             }
10590           else
10591             {
10592               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10593               if (!mips_big_got)
10594                 {
10595                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10596                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
10597                                mips_gp_register);
10598                   load_delay_nop ();
10599                   relax_switch ();
10600                 }
10601               else
10602                 {
10603                   int gpdelay;
10604
10605                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
10606                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, PIC_CALL_REG,
10607                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
10608                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
10609                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
10610                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10611                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
10612                                PIC_CALL_REG);
10613                   load_delay_nop ();
10614                   relax_switch ();
10615                   if (gpdelay)
10616                     macro_build (NULL, "nop", "");
10617                 }
10618               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10619                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
10620                            mips_gp_register);
10621               load_delay_nop ();
10622               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10623                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
10624               relax_end ();
10625               macro_build_jalr (&offset_expr, mips_cprestore_offset >= 0);
10626
10627               if (mips_cprestore_offset < 0)
10628                 as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
10629               else
10630                 {
10631                   if (!mips_frame_reg_valid)
10632                     {
10633                       as_warn (_("no .frame pseudo-op used in PIC code"));
10634                       /* Quiet this warning.  */
10635                       mips_frame_reg_valid = 1;
10636                     }
10637                   if (!mips_cprestore_valid)
10638                     {
10639                       as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
10640                       /* Quiet this warning.  */
10641                       mips_cprestore_valid = 1;
10642                     }
10643                   if (mips_opts.noreorder)
10644                     macro_build (NULL, "nop", "");
10645                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
10646                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
10647                                                 mips_gp_register,
10648                                                 mips_frame_reg,
10649                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10650                 }
10651             }
10652         }
10653       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
10654         as_bad (_("non-PIC jump used in PIC library"));
10655       else
10656         abort ();
10657
10658       break;
10659
10660     case M_LBUE_AB:
10661       s = "lbue";
10662       fmt = "t,+j(b)";
10663       offbits = 9;
10664       goto ld_st;
10665     case M_LHUE_AB:
10666       s = "lhue";
10667       fmt = "t,+j(b)";
10668       offbits = 9;
10669       goto ld_st;
10670     case M_LBE_AB:
10671       s = "lbe";
10672       fmt = "t,+j(b)";
10673       offbits = 9;
10674       goto ld_st;
10675     case M_LHE_AB:
10676       s = "lhe";
10677       fmt = "t,+j(b)";
10678       offbits = 9;
10679       goto ld_st;
10680     case M_LLE_AB:
10681       s = "lle";
10682       fmt = "t,+j(b)";
10683       offbits = 9;
10684       goto ld_st;
10685     case M_LWE_AB:
10686       s = "lwe";
10687       fmt = "t,+j(b)";
10688       offbits = 9;
10689       goto ld_st;
10690     case M_LWLE_AB:
10691       s = "lwle";
10692       fmt = "t,+j(b)";
10693       offbits = 9;
10694       goto ld_st;
10695     case M_LWRE_AB:
10696       s = "lwre";
10697       fmt = "t,+j(b)";
10698       offbits = 9;
10699       goto ld_st;
10700     case M_SBE_AB:
10701       s = "sbe";
10702       fmt = "t,+j(b)";
10703       offbits = 9;
10704       goto ld_st;
10705     case M_SCE_AB:
10706       s = "sce";
10707       fmt = "t,+j(b)";
10708       offbits = 9;
10709       goto ld_st;
10710     case M_SHE_AB:
10711       s = "she";
10712       fmt = "t,+j(b)";
10713       offbits = 9;
10714       goto ld_st;
10715     case M_SWE_AB:
10716       s = "swe";
10717       fmt = "t,+j(b)";
10718       offbits = 9;
10719       goto ld_st;
10720     case M_SWLE_AB:
10721       s = "swle";
10722       fmt = "t,+j(b)";
10723       offbits = 9;
10724       goto ld_st;
10725     case M_SWRE_AB:
10726       s = "swre";
10727       fmt = "t,+j(b)";
10728       offbits = 9;
10729       goto ld_st;
10730     case M_ACLR_AB:
10731       s = "aclr";
10732       fmt = "\\,~(b)";
10733       offbits = 12;
10734       goto ld_st;
10735     case M_ASET_AB:
10736       s = "aset";
10737       fmt = "\\,~(b)";
10738       offbits = 12;
10739       goto ld_st;
10740     case M_LB_AB:
10741       s = "lb";
10742       fmt = "t,o(b)";
10743       goto ld;
10744     case M_LBU_AB:
10745       s = "lbu";
10746       fmt = "t,o(b)";
10747       goto ld;
10748     case M_LH_AB:
10749       s = "lh";
10750       fmt = "t,o(b)";
10751       goto ld;
10752     case M_LHU_AB:
10753       s = "lhu";
10754       fmt = "t,o(b)";
10755       goto ld;
10756     case M_LW_AB:
10757       s = "lw";
10758       fmt = "t,o(b)";
10759       goto ld;
10760     case M_LWC0_AB:
10761       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10762       s = "lwc0";
10763       fmt = "E,o(b)";
10764       /* Itbl support may require additional care here.  */
10765       coproc = 1;
10766       goto ld_st;
10767     case M_LWC1_AB:
10768       s = "lwc1";
10769       fmt = "T,o(b)";
10770       /* Itbl support may require additional care here.  */
10771       coproc = 1;
10772       goto ld_st;
10773     case M_LWC2_AB:
10774       s = "lwc2";
10775       fmt = COP12_FMT;
10776       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
10777       /* Itbl support may require additional care here.  */
10778       coproc = 1;
10779       goto ld_st;
10780     case M_LWC3_AB:
10781       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10782       s = "lwc3";
10783       fmt = "E,o(b)";
10784       /* Itbl support may require additional care here.  */
10785       coproc = 1;
10786       goto ld_st;
10787     case M_LWL_AB:
10788       s = "lwl";
10789       fmt = MEM12_FMT;
10790       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
10791       goto ld_st;
10792     case M_LWR_AB:
10793       s = "lwr";
10794       fmt = MEM12_FMT;
10795       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
10796       goto ld_st;
10797     case M_LDC1_AB:
10798       s = "ldc1";
10799       fmt = "T,o(b)";
10800       /* Itbl support may require additional care here.  */
10801       coproc = 1;
10802       goto ld_st;
10803     case M_LDC2_AB:
10804       s = "ldc2";
10805       fmt = COP12_FMT;
10806       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
10807       /* Itbl support may require additional care here.  */
10808       coproc = 1;
10809       goto ld_st;
10810     case M_LQC2_AB:
10811       s = "lqc2";
10812       fmt = "+7,o(b)";
10813       /* Itbl support may require additional care here.  */
10814       coproc = 1;
10815       goto ld_st;
10816     case M_LDC3_AB:
10817       s = "ldc3";
10818       fmt = "E,o(b)";
10819       /* Itbl support may require additional care here.  */
10820       coproc = 1;
10821       goto ld_st;
10822     case M_LDL_AB:
10823       s = "ldl";
10824       fmt = MEM12_FMT;
10825       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
10826       goto ld_st;
10827     case M_LDR_AB:
10828       s = "ldr";
10829       fmt = MEM12_FMT;
10830       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
10831       goto ld_st;
10832     case M_LL_AB:
10833       s = "ll";
10834       fmt = MEM12_FMT;
10835       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
10836       goto ld;
10837     case M_LLD_AB:
10838       s = "lld";
10839       fmt = MEM12_FMT;
10840       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
10841       goto ld;
10842     case M_LWU_AB:
10843       s = "lwu";
10844       fmt = MEM12_FMT;
10845       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
10846       goto ld;
10847     case M_LWP_AB:
10848       gas_assert (mips_opts.micromips);
10849       s = "lwp";
10850       fmt = "t,~(b)";
10851       offbits = 12;
10852       lp = 1;
10853       goto ld;
10854     case M_LDP_AB:
10855       gas_assert (mips_opts.micromips);
10856       s = "ldp";
10857       fmt = "t,~(b)";
10858       offbits = 12;
10859       lp = 1;
10860       goto ld;
10861     case M_LWM_AB:
10862       gas_assert (mips_opts.micromips);
10863       s = "lwm";
10864       fmt = "n,~(b)";
10865       offbits = 12;
10866       goto ld_st;
10867     case M_LDM_AB:
10868       gas_assert (mips_opts.micromips);
10869       s = "ldm";
10870       fmt = "n,~(b)";
10871       offbits = 12;
10872       goto ld_st;
10873
10874     ld:
10875       /* We don't want to use $0 as tempreg.  */
10876       if (op[2] == op[0] + lp || op[0] + lp == ZERO)
10877         goto ld_st;
10878       else
10879         tempreg = op[0] + lp;
10880       goto ld_noat;
10881
10882     case M_SB_AB:
10883       s = "sb";
10884       fmt = "t,o(b)";
10885       goto ld_st;
10886     case M_SH_AB:
10887       s = "sh";
10888       fmt = "t,o(b)";
10889       goto ld_st;
10890     case M_SW_AB:
10891       s = "sw";
10892       fmt = "t,o(b)";
10893       goto ld_st;
10894     case M_SWC0_AB:
10895       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10896       s = "swc0";
10897       fmt = "E,o(b)";
10898       /* Itbl support may require additional care here.  */
10899       coproc = 1;
10900       goto ld_st;
10901     case M_SWC1_AB:
10902       s = "swc1";
10903       fmt = "T,o(b)";
10904       /* Itbl support may require additional care here.  */
10905       coproc = 1;
10906       goto ld_st;
10907     case M_SWC2_AB:
10908       s = "swc2";
10909       fmt = COP12_FMT;
10910       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
10911       /* Itbl support may require additional care here.  */
10912       coproc = 1;
10913       goto ld_st;
10914     case M_SWC3_AB:
10915       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10916       s = "swc3";
10917       fmt = "E,o(b)";
10918       /* Itbl support may require additional care here.  */
10919       coproc = 1;
10920       goto ld_st;
10921     case M_SWL_AB:
10922       s = "swl";
10923       fmt = MEM12_FMT;
10924       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
10925       goto ld_st;
10926     case M_SWR_AB:
10927       s = "swr";
10928       fmt = MEM12_FMT;
10929       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
10930       goto ld_st;
10931     case M_SC_AB:
10932       s = "sc";
10933       fmt = MEM12_FMT;
10934       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
10935       goto ld_st;
10936     case M_SCD_AB:
10937       s = "scd";
10938       fmt = MEM12_FMT;
10939       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
10940       goto ld_st;
10941     case M_CACHE_AB:
10942       s = "cache";
10943       fmt = mips_opts.micromips ? "k,~(b)" : "k,o(b)";
10944       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
10945       goto ld_st;
10946     case M_CACHEE_AB:
10947       s = "cachee";
10948       fmt = "k,+j(b)";
10949       offbits = 9;
10950       goto ld_st;
10951     case M_PREF_AB:
10952       s = "pref";
10953       fmt = !mips_opts.micromips ? "k,o(b)" : "k,~(b)";
10954       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
10955       goto ld_st;
10956     case M_PREFE_AB:
10957       s = "prefe";
10958       fmt = "k,+j(b)";
10959       offbits = 9;
10960       goto ld_st;
10961     case M_SDC1_AB:
10962       s = "sdc1";
10963       fmt = "T,o(b)";
10964       coproc = 1;
10965       /* Itbl support may require additional care here.  */
10966       goto ld_st;
10967     case M_SDC2_AB:
10968       s = "sdc2";
10969       fmt = COP12_FMT;
10970       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
10971       /* Itbl support may require additional care here.  */
10972       coproc = 1;
10973       goto ld_st;
10974     case M_SQC2_AB:
10975       s = "sqc2";
10976       fmt = "+7,o(b)";
10977       /* Itbl support may require additional care here.  */
10978       coproc = 1;
10979       goto ld_st;
10980     case M_SDC3_AB:
10981       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10982       s = "sdc3";
10983       fmt = "E,o(b)";
10984       /* Itbl support may require additional care here.  */
10985       coproc = 1;
10986       goto ld_st;
10987     case M_SDL_AB:
10988       s = "sdl";
10989       fmt = MEM12_FMT;
10990       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
10991       goto ld_st;
10992     case M_SDR_AB:
10993       s = "sdr";
10994       fmt = MEM12_FMT;
10995       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
10996       goto ld_st;
10997     case M_SWP_AB:
10998       gas_assert (mips_opts.micromips);
10999       s = "swp";
11000       fmt = "t,~(b)";
11001       offbits = 12;
11002       goto ld_st;
11003     case M_SDP_AB:
11004       gas_assert (mips_opts.micromips);
11005       s = "sdp";
11006       fmt = "t,~(b)";
11007       offbits = 12;
11008       goto ld_st;
11009     case M_SWM_AB:
11010       gas_assert (mips_opts.micromips);
11011       s = "swm";
11012       fmt = "n,~(b)";
11013       offbits = 12;
11014       goto ld_st;
11015     case M_SDM_AB:
11016       gas_assert (mips_opts.micromips);
11017       s = "sdm";
11018       fmt = "n,~(b)";
11019       offbits = 12;
11020
11021     ld_st:
11022       tempreg = AT;
11023     ld_noat:
11024       breg = op[2];
11025       if (small_offset_p (0, align, 16))
11026         {
11027           /* The first case exists for M_LD_AB and M_SD_AB, which are
11028              macros for o32 but which should act like normal instructions
11029              otherwise.  */
11030           if (offbits == 16)
11031             macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], -1, offset_reloc[0],
11032                          offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
11033           else if (small_offset_p (0, align, offbits))
11034             {
11035               if (offbits == 0)
11036                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], breg);
11037               else
11038                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0],
11039                              (int) offset_expr.X_add_number, breg);
11040             }
11041           else
11042             {
11043               if (tempreg == AT)
11044                 used_at = 1;
11045               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11046                            tempreg, breg, -1, offset_reloc[0],
11047                            offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
11048               if (offbits == 0)
11049                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11050               else
11051                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], 0, tempreg);
11052             }
11053           break;
11054         }
11055
11056       if (tempreg == AT)
11057         used_at = 1;
11058
11059       if (offset_expr.X_op != O_constant
11060           && offset_expr.X_op != O_symbol)
11061         {
11062           as_bad (_("expression too complex"));
11063           offset_expr.X_op = O_constant;
11064         }
11065
11066       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
11067           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
11068         {
11069           char value [32];
11070
11071           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
11072           as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
11073         }
11074
11075       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
11076          is in non PIC code.  */
11077       if (offset_expr.X_op == O_constant)
11078         {
11079           expr1.X_add_number = offset_high_part (offset_expr.X_add_number,
11080                                                  offbits == 0 ? 16 : offbits);
11081           offset_expr.X_add_number -= expr1.X_add_number;
11082
11083           load_register (tempreg, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11084           if (breg != 0)
11085             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11086                          tempreg, tempreg, breg);
11087           if (offbits == 0)
11088             {
11089               if (offset_expr.X_add_number != 0)
11090                 macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
11091                              "t,r,j", tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11092               macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11093             }
11094           else if (offbits == 16)
11095             macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11096           else
11097             macro_build (NULL, s, fmt, op[0],
11098                          (int) offset_expr.X_add_number, tempreg);
11099         }
11100       else if (offbits != 16)
11101         {
11102           /* The offset field is too narrow to be used for a low-part
11103              relocation, so load the whole address into the auxillary
11104              register.  */
11105           load_address (tempreg, &offset_expr, &used_at);
11106           if (breg != 0)
11107             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11108                          tempreg, tempreg, breg);
11109           if (offbits == 0)
11110             macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11111           else
11112             macro_build (NULL, s, fmt, op[0], 0, tempreg);
11113         }
11114       else if (mips_pic == NO_PIC)
11115         {
11116           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
11117              is no base register, we want
11118                <op>     op[0],<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
11119              Otherwise, if there is no base register, we want
11120                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11121                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11122              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
11123              so we always use the latter form.
11124
11125              If we have a base register, and this is a reference to a
11126              GP relative symbol, we want
11127                addu     $tempreg,$breg,$gp
11128                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
11129              Otherwise we want
11130                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11131                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
11132                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11133              With a constant we always use the latter case.
11134
11135              With 64bit address space and no base register and $at usable,
11136              we want
11137                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11138                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
11139                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11140                dsll32   $tempreg,0
11141                daddu    $tempreg,$at
11142                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11143              If we have a base register, we want
11144                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11145                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
11146                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11147                daddu    $at,$breg
11148                dsll32   $tempreg,0
11149                daddu    $tempreg,$at
11150                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11151
11152              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
11153              processors here since this would require two temporary registers.
11154                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11155                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11156                dsll     $tempreg,16
11157                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11158                dsll     $tempreg,16
11159                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11160              If we have a base register, we want
11161                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11162                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11163                dsll     $tempreg,16
11164                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11165                dsll     $tempreg,16
11166                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
11167                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11168
11169              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
11170              the same sequence as in 32bit address space.  */
11171           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
11172             {
11173               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11174                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11175                 {
11176                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11177                   if (breg == 0)
11178                     {
11179                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11180                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
11181                     }
11182                   else
11183                     {
11184                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11185                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
11186                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11187                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
11188                     }
11189                   relax_switch ();
11190                 }
11191
11192               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
11193                 {
11194                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
11195                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
11196                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, AT,
11197                                BFD_RELOC_HI16_S);
11198                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
11199                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
11200                   if (breg != 0)
11201                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
11202                   macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 0);
11203                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
11204                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16,
11205                                tempreg);
11206                   used_at = 1;
11207                 }
11208               else
11209                 {
11210                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
11211                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
11212                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
11213                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
11214                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
11215                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
11216                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
11217                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
11218                   if (breg != 0)
11219                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
11220                                  tempreg, tempreg, breg);
11221                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11222                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11223                 }
11224
11225               if (mips_relax.sequence)
11226                 relax_end ();
11227               break;
11228             }
11229
11230           if (breg == 0)
11231             {
11232               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11233                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11234                 {
11235                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11236                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_GPREL16,
11237                                mips_gp_register);
11238                   relax_switch ();
11239                 }
11240               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
11241               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11242                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11243               if (mips_relax.sequence)
11244                 relax_end ();
11245             }
11246           else
11247             {
11248               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11249                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11250                 {
11251                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11252                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11253                                tempreg, breg, mips_gp_register);
11254                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11255                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
11256                   relax_switch ();
11257                 }
11258               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
11259               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11260                            tempreg, tempreg, breg);
11261               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11262                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11263               if (mips_relax.sequence)
11264                 relax_end ();
11265             }
11266         }
11267       else if (!mips_big_got)
11268         {
11269           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
11270
11271           /* If this is a reference to an external symbol, we want
11272                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11273                nop
11274                <op>     op[0],0($tempreg)
11275              Otherwise we want
11276                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11277                nop
11278                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
11279                <op>     op[0],0($tempreg)
11280
11281              For NewABI, we want
11282                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
11283                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
11284
11285              If there is a base register, we add it to $tempreg before
11286              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
11287              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
11288              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
11289              (actually, we could handle them for the subset of cases
11290              in which we are not using $at).  */
11291           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
11292           if (HAVE_NEWABI)
11293             {
11294               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11295                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
11296               if (breg != 0)
11297                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11298                              tempreg, tempreg, breg);
11299               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11300                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
11301               break;
11302             }
11303           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11304           offset_expr.X_add_number = 0;
11305           if (expr1.X_add_number < -0x8000
11306               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
11307             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
11308           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11309                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
11310           load_delay_nop ();
11311           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11312           relax_switch ();
11313           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
11314                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11315           relax_end ();
11316           if (breg != 0)
11317             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11318                          tempreg, tempreg, breg);
11319           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11320         }
11321       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
11322         {
11323           int gpdelay;
11324
11325           /* If this is a reference to an external symbol, we want
11326                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11327                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
11328                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11329                <op>     op[0],0($tempreg)
11330              Otherwise we want
11331                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11332                nop
11333                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
11334                <op>     op[0],0($tempreg)
11335              If there is a base register, we add it to $tempreg before
11336              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
11337              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
11338              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
11339              (actually, we could handle them for the subset of cases
11340              in which we are not using $at).  */
11341           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
11342           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11343           offset_expr.X_add_number = 0;
11344           if (expr1.X_add_number < -0x8000
11345               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
11346             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
11347           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
11348           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11349           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
11350                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
11351           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
11352                        mips_gp_register);
11353           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11354                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
11355           relax_switch ();
11356           if (gpdelay)
11357             macro_build (NULL, "nop", "");
11358           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11359                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
11360           load_delay_nop ();
11361           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
11362                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11363           relax_end ();
11364
11365           if (breg != 0)
11366             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11367                          tempreg, tempreg, breg);
11368           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11369         }
11370       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
11371         {
11372           /* If this is a reference to an external symbol, we want
11373                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11374                add      $tempreg,$tempreg,$gp
11375                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11376                <op>     op[0],<ofst>($tempreg)
11377              Otherwise, for local symbols, we want:
11378                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
11379                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
11380           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
11381           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11382           offset_expr.X_add_number = 0;
11383           if (expr1.X_add_number < -0x8000
11384               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
11385             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
11386           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11387           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
11388                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
11389           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
11390                        mips_gp_register);
11391           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11392                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
11393           if (breg != 0)
11394             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11395                          tempreg, tempreg, breg);
11396           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11397
11398           relax_switch ();
11399           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
11400           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11401                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
11402           if (breg != 0)
11403             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11404                          tempreg, tempreg, breg);
11405           macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11406                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
11407           relax_end ();
11408         }
11409       else
11410         abort ();
11411
11412       break;
11413
11414     case M_JRADDIUSP:
11415       gas_assert (mips_opts.micromips);
11416       gas_assert (mips_opts.insn32);
11417       start_noreorder ();
11418       macro_build (NULL, "jr", "s", RA);
11419       expr1.X_add_number = op[0] << 2;
11420       macro_build (&expr1, "addiu", "t,r,j", SP, SP, BFD_RELOC_LO16);
11421       end_noreorder ();
11422       break;
11423
11424     case M_JRC:
11425       gas_assert (mips_opts.micromips);
11426       gas_assert (mips_opts.insn32);
11427       macro_build (NULL, "jr", "s", op[0]);
11428       if (mips_opts.noreorder)
11429         macro_build (NULL, "nop", "");
11430       break;
11431
11432     case M_LI:
11433     case M_LI_S:
11434       load_register (op[0], &imm_expr, 0);
11435       break;
11436
11437     case M_DLI:
11438       load_register (op[0], &imm_expr, 1);
11439       break;
11440
11441     case M_LI_SS:
11442       if (imm_expr.X_op == O_constant)
11443         {
11444           used_at = 1;
11445           load_register (AT, &imm_expr, 0);
11446           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0]);
11447           break;
11448         }
11449       else
11450         {
11451           gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent
11452                       && offset_expr.X_op == O_symbol
11453                       && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
11454                                                (offset_expr.X_add_symbol)),
11455                                  ".lit4") == 0
11456                       && offset_expr.X_add_number == 0);
11457           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", op[0],
11458                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
11459           break;
11460         }
11461
11462     case M_LI_D:
11463       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
11464          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
11465          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
11466          zero or in OFFSET_EXPR.  */
11467       if (imm_expr.X_op == O_constant)
11468         {
11469           if (GPR_SIZE == 64)
11470             load_register (op[0], &imm_expr, 1);
11471           else
11472             {
11473               int hreg, lreg;
11474
11475               if (target_big_endian)
11476                 {
11477                   hreg = op[0];
11478                   lreg = op[0] + 1;
11479                 }
11480               else
11481                 {
11482                   hreg = op[0] + 1;
11483                   lreg = op[0];
11484                 }
11485
11486               if (hreg <= 31)
11487                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
11488               if (lreg <= 31)
11489                 {
11490                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
11491                     move_register (lreg, 0);
11492                   else
11493                     {
11494                       gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
11495                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
11496                     }
11497                 }
11498             }
11499           break;
11500         }
11501       gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent);
11502
11503       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
11504          upper 16 bits of the address.  */
11505       if (mips_pic == NO_PIC)
11506         {
11507           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
11508           used_at = 1;
11509         }
11510       else
11511         {
11512           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
11513                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
11514           used_at = 1;
11515         }
11516
11517       /* Now we load the register(s).  */
11518       if (GPR_SIZE == 64)
11519         {
11520           used_at = 1;
11521           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", op[0],
11522                        BFD_RELOC_LO16, AT);
11523         }
11524       else
11525         {
11526           used_at = 1;
11527           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", op[0],
11528                        BFD_RELOC_LO16, AT);
11529           if (op[0] != RA)
11530             {
11531               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
11532                  overflow here?  */
11533               offset_expr.X_add_number += 4;
11534               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
11535                            op[0] + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
11536             }
11537         }
11538       break;
11539
11540     case M_LI_DD:
11541       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
11542          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
11543          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
11544          the value and the low order 32 bits are either zero or in
11545          OFFSET_EXPR.  */
11546       if (imm_expr.X_op == O_constant)
11547         {
11548           used_at = 1;
11549           load_register (AT, &imm_expr, FPR_SIZE == 64);
11550           if (FPR_SIZE == 64)
11551             {
11552               gas_assert (GPR_SIZE == 64);
11553               macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, op[0]);
11554             }
11555           else
11556             {
11557               macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0] + 1);
11558               if (offset_expr.X_op == O_absent)
11559                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, op[0]);
11560               else
11561                 {
11562                   gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
11563                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
11564                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0]);
11565                 }
11566             }
11567           break;
11568         }
11569
11570       gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent
11571                   && offset_expr.X_op == O_symbol
11572                   && offset_expr.X_add_number == 0);
11573       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
11574       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
11575         {
11576           op[2] = mips_gp_register;
11577           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
11578           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
11579           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
11580         }
11581       else
11582         {
11583           gas_assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
11584           used_at = 1;
11585           if (mips_pic != NO_PIC)
11586             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
11587                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
11588           else
11589             {
11590               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
11591               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
11592             }
11593
11594           op[2] = AT;
11595           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
11596           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
11597           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
11598         }
11599       align = 8;
11600       /* Fall through */
11601
11602     case M_L_DAB:
11603       /*
11604        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
11605        * being double aligned and generating:
11606        *        lui     at,%hi(foo+1)
11607        *        addu    at,at,v1
11608        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
11609        *        lwc1    f2,0(at)
11610        *        lwc1    f3,4(at)
11611        * But, the resulting address is the same after relocation so why
11612        * generate the extra instruction?
11613        */
11614       /* Itbl support may require additional care here.  */
11615       coproc = 1;
11616       fmt = "T,o(b)";
11617       if (CPU_HAS_LDC1_SDC1 (mips_opts.arch))
11618         {
11619           s = "ldc1";
11620           goto ld_st;
11621         }
11622       s = "lwc1";
11623       goto ldd_std;
11624
11625     case M_S_DAB:
11626       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11627       /* Itbl support may require additional care here.  */
11628       coproc = 1;
11629       fmt = "T,o(b)";
11630       if (CPU_HAS_LDC1_SDC1 (mips_opts.arch))
11631         {
11632           s = "sdc1";
11633           goto ld_st;
11634         }
11635       s = "swc1";
11636       goto ldd_std;
11637
11638     case M_LQ_AB:
11639       fmt = "t,o(b)";
11640       s = "lq";
11641       goto ld;
11642
11643     case M_SQ_AB:
11644       fmt = "t,o(b)";
11645       s = "sq";
11646       goto ld_st;
11647
11648     case M_LD_AB:
11649       fmt = "t,o(b)";
11650       if (GPR_SIZE == 64)
11651         {
11652           s = "ld";
11653           goto ld;
11654         }
11655       s = "lw";
11656       goto ldd_std;
11657
11658     case M_SD_AB:
11659       fmt = "t,o(b)";
11660       if (GPR_SIZE == 64)
11661         {
11662           s = "sd";
11663           goto ld_st;
11664         }
11665       s = "sw";
11666
11667     ldd_std:
11668       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
11669          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
11670          load $fn+1 first.  */
11671       /* Itbl support may require additional care here.  */
11672       if (!target_big_endian)
11673         coproc = 0;
11674
11675       breg = op[2];
11676       if (small_offset_p (0, align, 16))
11677         {
11678           ep = &offset_expr;
11679           if (!small_offset_p (4, align, 16))
11680             {
11681               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", AT, breg,
11682                            -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1],
11683                            offset_reloc[2]);
11684               expr1.X_add_number = 0;
11685               ep = &expr1;
11686               breg = AT;
11687               used_at = 1;
11688               offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
11689               offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
11690               offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
11691             }
11692           if (strcmp (s, "lw") == 0 && op[0] == breg)
11693             {
11694               ep->X_add_number += 4;
11695               macro_build (ep, s, fmt, op[0] + 1, -1, offset_reloc[0],
11696                            offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
11697               ep->X_add_number -= 4;
11698               macro_build (ep, s, fmt, op[0], -1, offset_reloc[0],
11699                            offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
11700             }
11701           else
11702             {
11703               macro_build (ep, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0], -1,
11704                            offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
11705                            breg);
11706               ep->X_add_number += 4;
11707               macro_build (ep, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1, -1,
11708                            offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
11709                            breg);
11710             }
11711           break;
11712         }
11713
11714       if (offset_expr.X_op != O_symbol
11715           && offset_expr.X_op != O_constant)
11716         {
11717           as_bad (_("expression too complex"));
11718           offset_expr.X_op = O_constant;
11719         }
11720
11721       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
11722           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
11723         {
11724           char value [32];
11725
11726           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
11727           as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
11728         }
11729
11730       if (mips_pic == NO_PIC || offset_expr.X_op == O_constant)
11731         {
11732           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
11733                <op>     op[0],<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
11734                <op>     op[0]+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
11735              If we have a base register, we use this
11736                addu     $at,$breg,$gp
11737                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
11738                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
11739              If this is not a GP relative symbol, we want
11740                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
11741                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
11742                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
11743              If there is a base register, we add it to $at after the
11744              lui instruction.  If there is a constant, we always use
11745              the last case.  */
11746           if (offset_expr.X_op == O_symbol
11747               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11748               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11749             {
11750               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11751               if (breg == 0)
11752                 {
11753                   tempreg = mips_gp_register;
11754                 }
11755               else
11756                 {
11757                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11758                                AT, breg, mips_gp_register);
11759                   tempreg = AT;
11760                   used_at = 1;
11761                 }
11762
11763               /* Itbl support may require additional care here.  */
11764               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
11765                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
11766               offset_expr.X_add_number += 4;
11767
11768               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
11769                  undesired nop.  */
11770               hold_mips_optimize = mips_optimize;
11771               mips_optimize = 2;
11772               /* Itbl support may require additional care here.  */
11773               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
11774                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
11775               mips_optimize = hold_mips_optimize;
11776
11777               relax_switch ();
11778
11779               offset_expr.X_add_number -= 4;
11780             }
11781           used_at = 1;
11782           if (offset_high_part (offset_expr.X_add_number, 16)
11783               != offset_high_part (offset_expr.X_add_number + 4, 16))
11784             {
11785               load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
11786               offset_expr.X_op = O_constant;
11787               offset_expr.X_add_number = 0;
11788             }
11789           else
11790             macro_build_lui (&offset_expr, AT);
11791           if (breg != 0)
11792             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
11793           /* Itbl support may require additional care here.  */
11794           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
11795                        BFD_RELOC_LO16, AT);
11796           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
11797           offset_expr.X_add_number += 4;
11798           /* Itbl support may require additional care here.  */
11799           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
11800                        BFD_RELOC_LO16, AT);
11801           if (mips_relax.sequence)
11802             relax_end ();
11803         }
11804       else if (!mips_big_got)
11805         {
11806           /* If this is a reference to an external symbol, we want
11807                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11808                nop
11809                <op>     op[0],0($at)
11810                <op>     op[0]+1,4($at)
11811              Otherwise we want
11812                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11813                nop
11814                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
11815                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
11816              If there is a base register we add it to $at before the
11817              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
11818              in the lwc1 instructions.  */
11819           used_at = 1;
11820           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11821           if (expr1.X_add_number < -0x8000
11822               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
11823             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
11824           load_got_offset (AT, &offset_expr);
11825           load_delay_nop ();
11826           if (breg != 0)
11827             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
11828
11829           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
11830              nop.  */
11831           hold_mips_optimize = mips_optimize;
11832           mips_optimize = 2;
11833
11834           /* Itbl support may require additional care here.  */
11835           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11836           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
11837                        BFD_RELOC_LO16, AT);
11838           expr1.X_add_number += 4;
11839           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
11840                        BFD_RELOC_LO16, AT);
11841           relax_switch ();
11842           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
11843                        BFD_RELOC_LO16, AT);
11844           offset_expr.X_add_number += 4;
11845           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
11846                        BFD_RELOC_LO16, AT);
11847           relax_end ();
11848
11849           mips_optimize = hold_mips_optimize;
11850         }
11851       else if (mips_big_got)
11852         {
11853           int gpdelay;
11854
11855           /* If this is a reference to an external symbol, we want
11856                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11857                addu     $at,$at,$gp
11858                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11859                nop
11860                <op>     op[0],0($at)
11861                <op>     op[0]+1,4($at)
11862              Otherwise we want
11863                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11864                nop
11865                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
11866                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
11867              If there is a base register we add it to $at before the
11868              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
11869              in the lwc1 instructions.  */
11870           used_at = 1;
11871           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11872           offset_expr.X_add_number = 0;
11873           if (expr1.X_add_number < -0x8000
11874               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
11875             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
11876           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
11877           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11878           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
11879                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
11880           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11881                        AT, AT, mips_gp_register);
11882           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11883                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
11884           load_delay_nop ();
11885           if (breg != 0)
11886             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
11887           /* Itbl support may require additional care here.  */
11888           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
11889                        BFD_RELOC_LO16, AT);
11890           expr1.X_add_number += 4;
11891
11892           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
11893              nop.  */
11894           hold_mips_optimize = mips_optimize;
11895           mips_optimize = 2;
11896           /* Itbl support may require additional care here.  */
11897           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
11898                        BFD_RELOC_LO16, AT);
11899           mips_optimize = hold_mips_optimize;
11900           expr1.X_add_number -= 4;
11901
11902           relax_switch ();
11903           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
11904           if (gpdelay)
11905             macro_build (NULL, "nop", "");
11906           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
11907                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
11908           load_delay_nop ();
11909           if (breg != 0)
11910             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
11911           /* Itbl support may require additional care here.  */
11912           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
11913                        BFD_RELOC_LO16, AT);
11914           offset_expr.X_add_number += 4;
11915
11916           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
11917              nop.  */
11918           hold_mips_optimize = mips_optimize;
11919           mips_optimize = 2;
11920           /* Itbl support may require additional care here.  */
11921           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
11922                        BFD_RELOC_LO16, AT);
11923           mips_optimize = hold_mips_optimize;
11924           relax_end ();
11925         }
11926       else
11927         abort ();
11928
11929       break;
11930         
11931     case M_SAA_AB:
11932       s = "saa";
11933       offbits = 0;
11934       fmt = "t,(b)";
11935       goto ld_st;
11936     case M_SAAD_AB:
11937       s = "saad";
11938       offbits = 0;
11939       fmt = "t,(b)";
11940       goto ld_st;
11941
11942    /* New code added to support COPZ instructions.
11943       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
11944       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
11945       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
11946
11947       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
11948       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
11949       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
11950       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
11951       What are the side-effects of the cop instruction?
11952       What cache support might we have and what are its effects?
11953       Both coprocessor & memory require delays. how long???
11954       What registers are read/set/modified?
11955
11956       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
11957       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
11958
11959     case M_COP0:
11960       s = "c0";
11961       goto copz;
11962     case M_COP1:
11963       s = "c1";
11964       goto copz;
11965     case M_COP2:
11966       s = "c2";
11967       goto copz;
11968     case M_COP3:
11969       s = "c3";
11970     copz:
11971       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11972       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
11973          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
11974       macro_build (NULL, s, "C", (int) ip->insn_opcode);
11975       break;
11976
11977     case M_MOVE:
11978       move_register (op[0], op[1]);
11979       break;
11980
11981     case M_MOVEP:
11982       gas_assert (mips_opts.micromips);
11983       gas_assert (mips_opts.insn32);
11984       move_register (micromips_to_32_reg_h_map1[op[0]],
11985                      micromips_to_32_reg_m_map[op[1]]);
11986       move_register (micromips_to_32_reg_h_map2[op[0]],
11987                      micromips_to_32_reg_n_map[op[2]]);
11988       break;
11989
11990     case M_DMUL:
11991       dbl = 1;
11992     case M_MUL:
11993       if (mips_opts.arch == CPU_R5900)
11994         macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "d,s,t", op[0], op[1],
11995                      op[2]);
11996       else
11997         {
11998           macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", op[1], op[2]);
11999           macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12000         }
12001       break;
12002
12003     case M_DMUL_I:
12004       dbl = 1;
12005     case M_MUL_I:
12006       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
12007          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
12008          anyway.  */
12009       used_at = 1;
12010       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12011       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", op[1], AT);
12012       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12013       break;
12014
12015     case M_DMULO_I:
12016       dbl = 1;
12017     case M_MULO_I:
12018       imm = 1;
12019       goto do_mulo;
12020
12021     case M_DMULO:
12022       dbl = 1;
12023     case M_MULO:
12024     do_mulo:
12025       start_noreorder ();
12026       used_at = 1;
12027       if (imm)
12028         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12029       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t",
12030                    op[1], imm ? AT : op[2]);
12031       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12032       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", SHFT_FMT, op[0], op[0], 31);
12033       macro_build (NULL, "mfhi", MFHL_FMT, AT);
12034       if (mips_trap)
12035         macro_build (NULL, "tne", TRAP_FMT, op[0], AT, 6);
12036       else
12037         {
12038           if (mips_opts.micromips)
12039             micromips_label_expr (&label_expr);
12040           else
12041             label_expr.X_add_number = 8;
12042           macro_build (&label_expr, "beq", "s,t,p", op[0], AT);
12043           macro_build (NULL, "nop", "");
12044           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
12045           if (mips_opts.micromips)
12046             micromips_add_label ();
12047         }
12048       end_noreorder ();
12049       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12050       break;
12051
12052     case M_DMULOU_I:
12053       dbl = 1;
12054     case M_MULOU_I:
12055       imm = 1;
12056       goto do_mulou;
12057
12058     case M_DMULOU:
12059       dbl = 1;
12060     case M_MULOU:
12061     do_mulou:
12062       start_noreorder ();
12063       used_at = 1;
12064       if (imm)
12065         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12066       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
12067                    op[1], imm ? AT : op[2]);
12068       macro_build (NULL, "mfhi", MFHL_FMT, AT);
12069       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12070       if (mips_trap)
12071         macro_build (NULL, "tne", TRAP_FMT, AT, ZERO, 6);
12072       else
12073         {
12074           if (mips_opts.micromips)
12075             micromips_label_expr (&label_expr);
12076           else
12077             label_expr.X_add_number = 8;
12078           macro_build (&label_expr, "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
12079           macro_build (NULL, "nop", "");
12080           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
12081           if (mips_opts.micromips)
12082             micromips_add_label ();
12083         }
12084       end_noreorder ();
12085       break;
12086
12087     case M_DROL:
12088       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12089         {
12090           if (op[0] == op[1])
12091             {
12092               tempreg = AT;
12093               used_at = 1;
12094             }
12095           else
12096             tempreg = op[0];
12097           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, op[2]);
12098           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", op[0], op[1], tempreg);
12099           break;
12100         }
12101       used_at = 1;
12102       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12103       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12104       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12105       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12106       break;
12107
12108     case M_ROL:
12109       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12110         {
12111           if (op[0] == op[1])
12112             {
12113               tempreg = AT;
12114               used_at = 1;
12115             }
12116           else
12117             tempreg = op[0];
12118           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, op[2]);
12119           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", op[0], op[1], tempreg);
12120           break;
12121         }
12122       used_at = 1;
12123       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12124       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12125       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12126       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12127       break;
12128
12129     case M_DROL_I:
12130       {
12131         unsigned int rot;
12132         char *l;
12133         char *rr;
12134
12135         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
12136         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12137           {
12138             rot = (64 - rot) & 0x3f;
12139             if (rot >= 32)
12140               macro_build (NULL, "dror32", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot - 32);
12141             else
12142               macro_build (NULL, "dror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
12143             break;
12144           }
12145         if (rot == 0)
12146           {
12147             macro_build (NULL, "dsrl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12148             break;
12149           }
12150         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
12151         rr = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
12152         rot &= 0x1f;
12153         used_at = 1;
12154         macro_build (NULL, l, SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12155         macro_build (NULL, rr, SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12156         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12157       }
12158       break;
12159
12160     case M_ROL_I:
12161       {
12162         unsigned int rot;
12163
12164         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
12165         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12166           {
12167             macro_build (NULL, "ror", SHFT_FMT, op[0], op[1],
12168                          (32 - rot) & 0x1f);
12169             break;
12170           }
12171         if (rot == 0)
12172           {
12173             macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12174             break;
12175           }
12176         used_at = 1;
12177         macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12178         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12179         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12180       }
12181       break;
12182
12183     case M_DROR:
12184       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12185         {
12186           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12187           break;
12188         }
12189       used_at = 1;
12190       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12191       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12192       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12193       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12194       break;
12195
12196     case M_ROR:
12197       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12198         {
12199           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12200           break;
12201         }
12202       used_at = 1;
12203       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12204       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12205       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12206       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12207       break;
12208
12209     case M_DROR_I:
12210       {
12211         unsigned int rot;
12212         char *l;
12213         char *rr;
12214
12215         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
12216         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12217           {
12218             if (rot >= 32)
12219               macro_build (NULL, "dror32", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot - 32);
12220             else
12221               macro_build (NULL, "dror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
12222             break;
12223           }
12224         if (rot == 0)
12225           {
12226             macro_build (NULL, "dsrl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12227             break;
12228           }
12229         rr = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
12230         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
12231         rot &= 0x1f;
12232         used_at = 1;
12233         macro_build (NULL, rr, SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12234         macro_build (NULL, l, SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12235         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12236       }
12237       break;
12238
12239     case M_ROR_I:
12240       {
12241         unsigned int rot;
12242
12243         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
12244         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12245           {
12246             macro_build (NULL, "ror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
12247             break;
12248           }
12249         if (rot == 0)
12250           {
12251             macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12252             break;
12253           }
12254         used_at = 1;
12255         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12256         macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12257         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12258       }
12259       break;
12260
12261     case M_SEQ:
12262       if (op[1] == 0)
12263         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[2], BFD_RELOC_LO16);
12264       else if (op[2] == 0)
12265         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12266       else
12267         {
12268           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
12269           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12270         }
12271       break;
12272
12273     case M_SEQ_I:
12274       if (imm_expr.X_add_number == 0)
12275         {
12276           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12277           break;
12278         }
12279       if (op[1] == 0)
12280         {
12281           as_warn (_("instruction %s: result is always false"),
12282                    ip->insn_mo->name);
12283           move_register (op[0], 0);
12284           break;
12285         }
12286       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
12287           && -512 <= imm_expr.X_add_number
12288           && imm_expr.X_add_number < 512)
12289         {
12290           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", op[0], op[1],
12291                        (int) imm_expr.X_add_number);
12292           break;
12293         }
12294       if (imm_expr.X_add_number >= 0
12295           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
12296         macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12297       else if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
12298                && imm_expr.X_add_number < 0)
12299         {
12300           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
12301           macro_build (&imm_expr, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu",
12302                        "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12303         }
12304       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
12305         {
12306           used_at = 1;
12307           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12308           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
12309           break;
12310         }
12311       else
12312         {
12313           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12314           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
12315           used_at = 1;
12316         }
12317       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12318       break;
12319
12320     case M_SGE:         /* X >= Y  <==>  not (X < Y) */
12321       s = "slt";
12322       goto sge;
12323     case M_SGEU:
12324       s = "sltu";
12325     sge:
12326       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
12327       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12328       break;
12329
12330     case M_SGE_I:       /* X >= I  <==>  not (X < I) */
12331     case M_SGEU_I:
12332       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
12333           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
12334         macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
12335                      op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12336       else
12337         {
12338           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12339           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
12340                        op[0], op[1], AT);
12341           used_at = 1;
12342         }
12343       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12344       break;
12345
12346     case M_SGT:         /* X > Y  <==>  Y < X */
12347       s = "slt";
12348       goto sgt;
12349     case M_SGTU:
12350       s = "sltu";
12351     sgt:
12352       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[2], op[1]);
12353       break;
12354
12355     case M_SGT_I:       /* X > I  <==>  I < X */
12356       s = "slt";
12357       goto sgti;
12358     case M_SGTU_I:
12359       s = "sltu";
12360     sgti:
12361       used_at = 1;
12362       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12363       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], AT, op[1]);
12364       break;
12365
12366     case M_SLE:         /* X <= Y  <==>  Y >= X  <==>  not (Y < X) */
12367       s = "slt";
12368       goto sle;
12369     case M_SLEU:
12370       s = "sltu";
12371     sle:
12372       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[2], op[1]);
12373       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12374       break;
12375
12376     case M_SLE_I:       /* X <= I  <==>  I >= X  <==>  not (I < X) */
12377       s = "slt";
12378       goto slei;
12379     case M_SLEU_I:
12380       s = "sltu";
12381     slei:
12382       used_at = 1;
12383       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12384       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], AT, op[1]);
12385       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12386       break;
12387
12388     case M_SLT_I:
12389       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
12390           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
12391         {
12392           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", op[0], op[1],
12393                        BFD_RELOC_LO16);
12394           break;
12395         }
12396       used_at = 1;
12397       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12398       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
12399       break;
12400
12401     case M_SLTU_I:
12402       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
12403           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
12404         {
12405           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1],
12406                        BFD_RELOC_LO16);
12407           break;
12408         }
12409       used_at = 1;
12410       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12411       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
12412       break;
12413
12414     case M_SNE:
12415       if (op[1] == 0)
12416         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[2]);
12417       else if (op[2] == 0)
12418         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
12419       else
12420         {
12421           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
12422           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[0]);
12423         }
12424       break;
12425
12426     case M_SNE_I:
12427       if (imm_expr.X_add_number == 0)
12428         {
12429           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
12430           break;
12431         }
12432       if (op[1] == 0)
12433         {
12434           as_warn (_("instruction %s: result is always true"),
12435                    ip->insn_mo->name);
12436           macro_build (&expr1, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
12437                        op[0], 0, BFD_RELOC_LO16);
12438           break;
12439         }
12440       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
12441           && -512 <= imm_expr.X_add_number
12442           && imm_expr.X_add_number < 512)
12443         {
12444           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", op[0], op[1],
12445                        (int) imm_expr.X_add_number);
12446           break;
12447         }
12448       if (imm_expr.X_add_number >= 0
12449           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
12450         {
12451           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", op[0], op[1],
12452                        BFD_RELOC_LO16);
12453         }
12454       else if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
12455                && imm_expr.X_add_number < 0)
12456         {
12457           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
12458           macro_build (&imm_expr, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu",
12459                        "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12460         }
12461       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
12462         {
12463           used_at = 1;
12464           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12465           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
12466           break;
12467         }
12468       else
12469         {
12470           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12471           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
12472           used_at = 1;
12473         }
12474       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[0]);
12475       break;
12476
12477     case M_SUB_I:
12478       s = "addi";
12479       s2 = "sub";
12480       goto do_subi;
12481     case M_SUBU_I:
12482       s = "addiu";
12483       s2 = "subu";
12484       goto do_subi;
12485     case M_DSUB_I:
12486       dbl = 1;
12487       s = "daddi";
12488       s2 = "dsub";
12489       if (!mips_opts.micromips)
12490         goto do_subi;
12491       if (imm_expr.X_add_number > -0x200
12492           && imm_expr.X_add_number <= 0x200)
12493         {
12494           macro_build (NULL, s, "t,r,.", op[0], op[1],
12495                        (int) -imm_expr.X_add_number);
12496           break;
12497         }
12498       goto do_subi_i;
12499     case M_DSUBU_I:
12500       dbl = 1;
12501       s = "daddiu";
12502       s2 = "dsubu";
12503     do_subi:
12504       if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
12505           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
12506         {
12507           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
12508           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12509           break;
12510         }
12511     do_subi_i:
12512       used_at = 1;
12513       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12514       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
12515       break;
12516
12517     case M_TEQ_I:
12518       s = "teq";
12519       goto trap;
12520     case M_TGE_I:
12521       s = "tge";
12522       goto trap;
12523     case M_TGEU_I:
12524       s = "tgeu";
12525       goto trap;
12526     case M_TLT_I:
12527       s = "tlt";
12528       goto trap;
12529     case M_TLTU_I:
12530       s = "tltu";
12531       goto trap;
12532     case M_TNE_I:
12533       s = "tne";
12534     trap:
12535       used_at = 1;
12536       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12537       macro_build (NULL, s, "s,t", op[0], AT);
12538       break;
12539
12540     case M_TRUNCWS:
12541     case M_TRUNCWD:
12542       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12543       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
12544       used_at = 1;
12545
12546       /*
12547        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
12548        * or is there a reason for it?
12549        */
12550       start_noreorder ();
12551       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", op[2], RA);
12552       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", op[2], RA);
12553       macro_build (NULL, "nop", "");
12554       expr1.X_add_number = 3;
12555       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, op[2], BFD_RELOC_LO16);
12556       expr1.X_add_number = 2;
12557       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
12558       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
12559       macro_build (NULL, "nop", "");
12560       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
12561                    op[0], op[1]);
12562       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", op[2], RA);
12563       macro_build (NULL, "nop", "");
12564       end_noreorder ();
12565       break;
12566
12567     case M_ULH_AB:
12568       s = "lb";
12569       s2 = "lbu";
12570       off = 1;
12571       goto uld_st;
12572     case M_ULHU_AB:
12573       s = "lbu";
12574       s2 = "lbu";
12575       off = 1;
12576       goto uld_st;
12577     case M_ULW_AB:
12578       s = "lwl";
12579       s2 = "lwr";
12580       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
12581       off = 3;
12582       goto uld_st;
12583     case M_ULD_AB:
12584       s = "ldl";
12585       s2 = "ldr";
12586       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
12587       off = 7;
12588       goto uld_st;
12589     case M_USH_AB:
12590       s = "sb";
12591       s2 = "sb";
12592       off = 1;
12593       ust = 1;
12594       goto uld_st;
12595     case M_USW_AB:
12596       s = "swl";
12597       s2 = "swr";
12598       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
12599       off = 3;
12600       ust = 1;
12601       goto uld_st;
12602     case M_USD_AB:
12603       s = "sdl";
12604       s2 = "sdr";
12605       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
12606       off = 7;
12607       ust = 1;
12608
12609     uld_st:
12610       breg = op[2];
12611       large_offset = !small_offset_p (off, align, offbits);
12612       ep = &offset_expr;
12613       expr1.X_add_number = 0;
12614       if (large_offset)
12615         {
12616           used_at = 1;
12617           tempreg = AT;
12618           if (small_offset_p (0, align, 16))
12619             macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg, breg, -1,
12620                          offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
12621           else
12622             {
12623               load_address (tempreg, ep, &used_at);
12624               if (breg != 0)
12625                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12626                              tempreg, tempreg, breg);
12627             }
12628           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
12629           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12630           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12631           breg = tempreg;
12632           tempreg = op[0];
12633           ep = &expr1;
12634         }
12635       else if (!ust && op[0] == breg)
12636         {
12637           used_at = 1;
12638           tempreg = AT;
12639         }
12640       else
12641         tempreg = op[0];
12642
12643       if (off == 1)
12644         goto ulh_sh;
12645
12646       if (!target_big_endian)
12647         ep->X_add_number += off;
12648       if (offbits == 12)
12649         macro_build (NULL, s, "t,~(b)", tempreg, (int) ep->X_add_number, breg);
12650       else
12651         macro_build (ep, s, "t,o(b)", tempreg, -1,
12652                      offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12653
12654       if (!target_big_endian)
12655         ep->X_add_number -= off;
12656       else
12657         ep->X_add_number += off;
12658       if (offbits == 12)
12659         macro_build (NULL, s2, "t,~(b)",
12660                      tempreg, (int) ep->X_add_number, breg);
12661       else
12662         macro_build (ep, s2, "t,o(b)", tempreg, -1,
12663                      offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12664
12665       /* If necessary, move the result in tempreg to the final destination.  */
12666       if (!ust && op[0] != tempreg)
12667         {
12668           /* Protect second load's delay slot.  */
12669           load_delay_nop ();
12670           move_register (op[0], tempreg);
12671         }
12672       break;
12673
12674     ulh_sh:
12675       used_at = 1;
12676       if (target_big_endian == ust)
12677         ep->X_add_number += off;
12678       tempreg = ust || large_offset ? op[0] : AT;
12679       macro_build (ep, s, "t,o(b)", tempreg, -1,
12680                    offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12681
12682       /* For halfword transfers we need a temporary register to shuffle
12683          bytes.  Unfortunately for M_USH_A we have none available before
12684          the next store as AT holds the base address.  We deal with this
12685          case by clobbering TREG and then restoring it as with ULH.  */
12686       tempreg = ust == large_offset ? op[0] : AT;
12687       if (ust)
12688         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, tempreg, op[0], 8);
12689
12690       if (target_big_endian == ust)
12691         ep->X_add_number -= off;
12692       else
12693         ep->X_add_number += off;
12694       macro_build (ep, s2, "t,o(b)", tempreg, -1,
12695                    offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12696
12697       /* For M_USH_A re-retrieve the LSB.  */
12698       if (ust && large_offset)
12699         {
12700           if (target_big_endian)
12701             ep->X_add_number += off;
12702           else
12703             ep->X_add_number -= off;
12704           macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, -1,
12705                        offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], AT);
12706         }
12707       /* For ULH and M_USH_A OR the LSB in.  */
12708       if (!ust || large_offset)
12709         {
12710           tempreg = !large_offset ? AT : op[0];
12711           macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 8);
12712           macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12713         }
12714       break;
12715
12716     default:
12717       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
12718          are added dynamically.  */
12719       as_bad (_("macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
12720       break;
12721     }
12722   if (!mips_opts.at && used_at)
12723     as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
12724 }
12725
12726 /* Implement macros in mips16 mode.  */
12727
12728 static void
12729 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
12730 {
12731   const struct mips_operand_array *operands;
12732   int mask;
12733   int tmp;
12734   expressionS expr1;
12735   int dbl;
12736   const char *s, *s2, *s3;
12737   unsigned int op[MAX_OPERANDS];
12738   unsigned int i;
12739
12740   mask = ip->insn_mo->mask;
12741
12742   operands = insn_operands (ip);
12743   for (i = 0; i < MAX_OPERANDS; i++)
12744     if (operands->operand[i])
12745       op[i] = insn_extract_operand (ip, operands->operand[i]);
12746     else
12747       op[i] = -1;
12748
12749   expr1.X_op = O_constant;
12750   expr1.X_op_symbol = NULL;
12751   expr1.X_add_symbol = NULL;
12752   expr1.X_add_number = 1;
12753
12754   dbl = 0;
12755
12756   switch (mask)
12757     {
12758     default:
12759       abort ();
12760
12761     case M_DDIV_3:
12762       dbl = 1;
12763     case M_DIV_3:
12764       s = "mflo";
12765       goto do_div3;
12766     case M_DREM_3:
12767       dbl = 1;
12768     case M_REM_3:
12769       s = "mfhi";
12770     do_div3:
12771       start_noreorder ();
12772       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "0,x,y", op[1], op[2]);
12773       expr1.X_add_number = 2;
12774       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", op[2]);
12775       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
12776
12777       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
12778          since that causes an overflow.  We should do that as well,
12779          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
12780          register.  */
12781       end_noreorder ();
12782       macro_build (NULL, s, "x", op[0]);
12783       break;
12784
12785     case M_DIVU_3:
12786       s = "divu";
12787       s2 = "mflo";
12788       goto do_divu3;
12789     case M_REMU_3:
12790       s = "divu";
12791       s2 = "mfhi";
12792       goto do_divu3;
12793     case M_DDIVU_3:
12794       s = "ddivu";
12795       s2 = "mflo";
12796       goto do_divu3;
12797     case M_DREMU_3:
12798       s = "ddivu";
12799       s2 = "mfhi";
12800     do_divu3:
12801       start_noreorder ();
12802       macro_build (NULL, s, "0,x,y", op[1], op[2]);
12803       expr1.X_add_number = 2;
12804       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", op[2]);
12805       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
12806       end_noreorder ();
12807       macro_build (NULL, s2, "x", op[0]);
12808       break;
12809
12810     case M_DMUL:
12811       dbl = 1;
12812     case M_MUL:
12813       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", op[1], op[2]);
12814       macro_build (NULL, "mflo", "x", op[0]);
12815       break;
12816
12817     case M_DSUBU_I:
12818       dbl = 1;
12819       goto do_subu;
12820     case M_SUBU_I:
12821     do_subu:
12822       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
12823       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,4", op[0], op[1]);
12824       break;
12825
12826     case M_SUBU_I_2:
12827       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
12828       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", op[0]);
12829       break;
12830
12831     case M_DSUBU_I_2:
12832       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
12833       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", op[0]);
12834       break;
12835
12836     case M_BEQ:
12837       s = "cmp";
12838       s2 = "bteqz";
12839       goto do_branch;
12840     case M_BNE:
12841       s = "cmp";
12842       s2 = "btnez";
12843       goto do_branch;
12844     case M_BLT:
12845       s = "slt";
12846       s2 = "btnez";
12847       goto do_branch;
12848     case M_BLTU:
12849       s = "sltu";
12850       s2 = "btnez";
12851       goto do_branch;
12852     case M_BLE:
12853       s = "slt";
12854       s2 = "bteqz";
12855       goto do_reverse_branch;
12856     case M_BLEU:
12857       s = "sltu";
12858       s2 = "bteqz";
12859       goto do_reverse_branch;
12860     case M_BGE:
12861       s = "slt";
12862       s2 = "bteqz";
12863       goto do_branch;
12864     case M_BGEU:
12865       s = "sltu";
12866       s2 = "bteqz";
12867       goto do_branch;
12868     case M_BGT:
12869       s = "slt";
12870       s2 = "btnez";
12871       goto do_reverse_branch;
12872     case M_BGTU:
12873       s = "sltu";
12874       s2 = "btnez";
12875
12876     do_reverse_branch:
12877       tmp = op[1];
12878       op[1] = op[0];
12879       op[0] = tmp;
12880
12881     do_branch:
12882       macro_build (NULL, s, "x,y", op[0], op[1]);
12883       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
12884       break;
12885
12886     case M_BEQ_I:
12887       s = "cmpi";
12888       s2 = "bteqz";
12889       s3 = "x,U";
12890       goto do_branch_i;
12891     case M_BNE_I:
12892       s = "cmpi";
12893       s2 = "btnez";
12894       s3 = "x,U";
12895       goto do_branch_i;
12896     case M_BLT_I:
12897       s = "slti";
12898       s2 = "btnez";
12899       s3 = "x,8";
12900       goto do_branch_i;
12901     case M_BLTU_I:
12902       s = "sltiu";
12903       s2 = "btnez";
12904       s3 = "x,8";
12905       goto do_branch_i;
12906     case M_BLE_I:
12907       s = "slti";
12908       s2 = "btnez";
12909       s3 = "x,8";
12910       goto do_addone_branch_i;
12911     case M_BLEU_I:
12912       s = "sltiu";
12913       s2 = "btnez";
12914       s3 = "x,8";
12915       goto do_addone_branch_i;
12916     case M_BGE_I:
12917       s = "slti";
12918       s2 = "bteqz";
12919       s3 = "x,8";
12920       goto do_branch_i;
12921     case M_BGEU_I:
12922       s = "sltiu";
12923       s2 = "bteqz";
12924       s3 = "x,8";
12925       goto do_branch_i;
12926     case M_BGT_I:
12927       s = "slti";
12928       s2 = "bteqz";
12929       s3 = "x,8";
12930       goto do_addone_branch_i;
12931     case M_BGTU_I:
12932       s = "sltiu";
12933       s2 = "bteqz";
12934       s3 = "x,8";
12935
12936     do_addone_branch_i:
12937       ++imm_expr.X_add_number;
12938
12939     do_branch_i:
12940       macro_build (&imm_expr, s, s3, op[0]);
12941       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
12942       break;
12943
12944     case M_ABS:
12945       expr1.X_add_number = 0;
12946       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", op[1]);
12947       if (op[0] != op[1])
12948         macro_build (NULL, "move", "y,X", op[0], mips16_to_32_reg_map[op[1]]);
12949       expr1.X_add_number = 2;
12950       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
12951       macro_build (NULL, "neg", "x,w", op[0], op[0]);
12952       break;
12953     }
12954 }
12955
12956 /* Look up instruction [START, START + LENGTH) in HASH.  Record any extra
12957    opcode bits in *OPCODE_EXTRA.  */
12958
12959 static struct mips_opcode *
12960 mips_lookup_insn (struct hash_control *hash, const char *start,
12961                   ssize_t length, unsigned int *opcode_extra)
12962 {
12963   char *name, *dot, *p;
12964   unsigned int mask, suffix;
12965   ssize_t opend;
12966   struct mips_opcode *insn;
12967
12968   /* Make a copy of the instruction so that we can fiddle with it.  */
12969   name = alloca (length + 1);
12970   memcpy (name, start, length);
12971   name[length] = '\0';
12972
12973   /* Look up the instruction as-is.  */
12974   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
12975   if (insn)
12976     return insn;
12977
12978   dot = strchr (name, '.');
12979   if (dot && dot[1])
12980     {
12981       /* Try to interpret the text after the dot as a VU0 channel suffix.  */
12982       p = mips_parse_vu0_channels (dot + 1, &mask);
12983       if (*p == 0 && mask != 0)
12984         {
12985           *dot = 0;
12986           insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
12987           *dot = '.';
12988           if (insn && (insn->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX) != 0)
12989             {
12990               *opcode_extra |= mask << mips_vu0_channel_mask.lsb;
12991               return insn;
12992             }
12993         }
12994     }
12995
12996   if (mips_opts.micromips)
12997     {
12998       /* See if there's an instruction size override suffix,
12999          either `16' or `32', at the end of the mnemonic proper,
13000          that defines the operation, i.e. before the first `.'
13001          character if any.  Strip it and retry.  */
13002       opend = dot != NULL ? dot - name : length;
13003       if (opend >= 3 && name[opend - 2] == '1' && name[opend - 1] == '6')
13004         suffix = 2;
13005       else if (name[opend - 2] == '3' && name[opend - 1] == '2')
13006         suffix = 4;
13007       else
13008         suffix = 0;
13009       if (suffix)
13010         {
13011           memcpy (name + opend - 2, name + opend, length - opend + 1);
13012           insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13013           if (insn)
13014             {
13015               forced_insn_length = suffix;
13016               return insn;
13017             }
13018         }
13019     }
13020
13021   return NULL;
13022 }
13023
13024 /* Assemble an instruction into its binary format.  If the instruction
13025    is a macro, set imm_expr and offset_expr to the values associated
13026    with "I" and "A" operands respectively.  Otherwise store the value
13027    of the relocatable field (if any) in offset_expr.  In both cases
13028    set offset_reloc to the relocation operators applied to offset_expr.  */
13029
13030 static void
13031 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *insn)
13032 {
13033   const struct mips_opcode *first, *past;
13034   struct hash_control *hash;
13035   char format;
13036   size_t end;
13037   struct mips_operand_token *tokens;
13038   unsigned int opcode_extra;
13039
13040   if (mips_opts.micromips)
13041     {
13042       hash = micromips_op_hash;
13043       past = &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes];
13044     }
13045   else
13046     {
13047       hash = op_hash;
13048       past = &mips_opcodes[NUMOPCODES];
13049     }
13050   forced_insn_length = 0;
13051   opcode_extra = 0;
13052
13053   /* We first try to match an instruction up to a space or to the end.  */
13054   for (end = 0; str[end] != '\0' && !ISSPACE (str[end]); end++)
13055     continue;
13056
13057   first = mips_lookup_insn (hash, str, end, &opcode_extra);
13058   if (first == NULL)
13059     {
13060       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13061       return;
13062     }
13063
13064   if (strcmp (first->name, "li.s") == 0)
13065     format = 'f';
13066   else if (strcmp (first->name, "li.d") == 0)
13067     format = 'd';
13068   else
13069     format = 0;
13070   tokens = mips_parse_arguments (str + end, format);
13071   if (!tokens)
13072     return;
13073
13074   if (!match_insns (insn, first, past, tokens, opcode_extra, FALSE)
13075       && !match_insns (insn, first, past, tokens, opcode_extra, TRUE))
13076     set_insn_error (0, _("invalid operands"));
13077
13078   obstack_free (&mips_operand_tokens, tokens);
13079 }
13080
13081 /* As for mips_ip, but used when assembling MIPS16 code.
13082    Also set forced_insn_length to the resulting instruction size in
13083    bytes if the user explicitly requested a small or extended instruction.  */
13084
13085 static void
13086 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *insn)
13087 {
13088   char *end, *s, c;
13089   struct mips_opcode *first;
13090   struct mips_operand_token *tokens;
13091
13092   forced_insn_length = 0;
13093
13094   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
13095     ;
13096   end = s;
13097   c = *end;
13098   switch (c)
13099     {
13100     case '\0':
13101       break;
13102
13103     case ' ':
13104       s++;
13105       break;
13106
13107     case '.':
13108       if (s[1] == 't' && s[2] == ' ')
13109         {
13110           forced_insn_length = 2;
13111           s += 3;
13112           break;
13113         }
13114       else if (s[1] == 'e' && s[2] == ' ')
13115         {
13116           forced_insn_length = 4;
13117           s += 3;
13118           break;
13119         }
13120       /* Fall through.  */
13121     default:
13122       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13123       return;
13124     }
13125
13126   if (mips_opts.noautoextend && !forced_insn_length)
13127     forced_insn_length = 2;
13128
13129   *end = 0;
13130   first = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str);
13131   *end = c;
13132
13133   if (!first)
13134     {
13135       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13136       return;
13137     }
13138
13139   tokens = mips_parse_arguments (s, 0);
13140   if (!tokens)
13141     return;
13142
13143   if (!match_mips16_insns (insn, first, tokens))
13144     set_insn_error (0, _("invalid operands"));
13145
13146   obstack_free (&mips_operand_tokens, tokens);
13147 }
13148
13149 /* Marshal immediate value VAL for an extended MIPS16 instruction.
13150    NBITS is the number of significant bits in VAL.  */
13151
13152 static unsigned long
13153 mips16_immed_extend (offsetT val, unsigned int nbits)
13154 {
13155   int extval;
13156   if (nbits == 16)
13157     {
13158       extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
13159       val &= 0x1f;
13160     }
13161   else if (nbits == 15)
13162     {
13163       extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
13164       val &= 0xf;
13165     }
13166   else
13167     {
13168       extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
13169       val = 0;
13170     }
13171   return (extval << 16) | val;
13172 }
13173
13174 /* Like decode_mips16_operand, but require the operand to be defined and
13175    require it to be an integer.  */
13176
13177 static const struct mips_int_operand *
13178 mips16_immed_operand (int type, bfd_boolean extended_p)
13179 {
13180   const struct mips_operand *operand;
13181
13182   operand = decode_mips16_operand (type, extended_p);
13183   if (!operand || (operand->type != OP_INT && operand->type != OP_PCREL))
13184     abort ();
13185   return (const struct mips_int_operand *) operand;
13186 }
13187
13188 /* Return true if SVAL fits OPERAND.  RELOC is as for mips16_immed.  */
13189
13190 static bfd_boolean
13191 mips16_immed_in_range_p (const struct mips_int_operand *operand,
13192                          bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT sval)
13193 {
13194   int min_val, max_val;
13195
13196   min_val = mips_int_operand_min (operand);
13197   max_val = mips_int_operand_max (operand);
13198   if (reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
13199     {
13200       if (min_val < 0)
13201         sval = SEXT_16BIT (sval);
13202       else
13203         sval &= 0xffff;
13204     }
13205
13206   return (sval >= min_val
13207           && sval <= max_val
13208           && (sval & ((1 << operand->shift) - 1)) == 0);
13209 }
13210
13211 /* Install immediate value VAL into MIPS16 instruction *INSN,
13212    extending it if necessary.  The instruction in *INSN may
13213    already be extended.
13214
13215    RELOC is the relocation that produced VAL, or BFD_RELOC_UNUSED
13216    if none.  In the former case, VAL is a 16-bit number with no
13217    defined signedness.
13218
13219    TYPE is the type of the immediate field.  USER_INSN_LENGTH
13220    is the length that the user requested, or 0 if none.  */
13221
13222 static void
13223 mips16_immed (char *file, unsigned int line, int type,
13224               bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT val,
13225               unsigned int user_insn_length, unsigned long *insn)
13226 {
13227   const struct mips_int_operand *operand;
13228   unsigned int uval, length;
13229
13230   operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
13231   if (!mips16_immed_in_range_p (operand, reloc, val))
13232     {
13233       /* We need an extended instruction.  */
13234       if (user_insn_length == 2)
13235         as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
13236       else
13237         *insn |= MIPS16_EXTEND;
13238     }
13239   else if (user_insn_length == 4)
13240     {
13241       /* The operand doesn't force an unextended instruction to be extended.
13242          Warn if the user wanted an extended instruction anyway.  */
13243       *insn |= MIPS16_EXTEND;
13244       as_warn_where (file, line,
13245                      _("extended operand requested but not required"));
13246     }
13247
13248   length = mips16_opcode_length (*insn);
13249   if (length == 4)
13250     {
13251       operand = mips16_immed_operand (type, TRUE);
13252       if (!mips16_immed_in_range_p (operand, reloc, val))
13253         as_bad_where (file, line,
13254                       _("operand value out of range for instruction"));
13255     }
13256   uval = ((unsigned int) val >> operand->shift) - operand->bias;
13257   if (length == 2)
13258     *insn = mips_insert_operand (&operand->root, *insn, uval);
13259   else
13260     *insn |= mips16_immed_extend (uval, operand->root.size);
13261 }
13262 \f
13263 struct percent_op_match
13264 {
13265   const char *str;
13266   bfd_reloc_code_real_type reloc;
13267 };
13268
13269 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
13270 {
13271   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
13272   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
13273   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
13274   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
13275   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
13276   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
13277   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
13278   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
13279   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
13280   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
13281   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
13282   {"%half", BFD_RELOC_16},
13283   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
13284   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
13285   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
13286   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
13287   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
13288   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
13289   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
13290   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
13291   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
13292   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
13293   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S}
13294 };
13295
13296 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
13297 {
13298   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
13299   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
13300   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
13301   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
13302   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S},
13303   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GD},
13304   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_LDM},
13305   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_HI16},
13306   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_LO16},
13307   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_HI16},
13308   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_LO16},
13309   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GOTTPREL}
13310 };
13311
13312
13313 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
13314    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
13315    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
13316
13317 static bfd_boolean
13318 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
13319 {
13320   const struct percent_op_match *percent_op;
13321   size_t limit, i;
13322
13323   if (mips_opts.mips16)
13324     {
13325       percent_op = mips16_percent_op;
13326       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
13327     }
13328   else
13329     {
13330       percent_op = mips_percent_op;
13331       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
13332     }
13333
13334   for (i = 0; i < limit; i++)
13335     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
13336       {
13337         int len = strlen (percent_op[i].str);
13338
13339         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
13340           continue;
13341
13342         *str += strlen (percent_op[i].str);
13343         *reloc = percent_op[i].reloc;
13344
13345         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
13346            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
13347         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
13348           {
13349             as_bad (_("relocation %s isn't supported by the current ABI"),
13350                     percent_op[i].str);
13351             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
13352           }
13353         return TRUE;
13354       }
13355   return FALSE;
13356 }
13357
13358
13359 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
13360    expression in *EP and the relocations in the array starting
13361    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
13362
13363    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
13364
13365 static size_t
13366 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
13367                        char *str)
13368 {
13369   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
13370   size_t reloc_index, i;
13371   int crux_depth, str_depth;
13372   char *crux;
13373
13374   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
13375      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
13376      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
13377      of open brackets at that point.  */
13378   reloc_index = -1;
13379   str_depth = 0;
13380   do
13381     {
13382       reloc_index++;
13383       crux = str;
13384       crux_depth = str_depth;
13385
13386       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
13387          of brackets.  */
13388       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
13389         if (*str++ == '(')
13390           str_depth++;
13391     }
13392   while (*str == '%'
13393          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
13394          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
13395
13396   my_getExpression (ep, crux);
13397   str = expr_end;
13398
13399   /* Match every open bracket.  */
13400   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
13401     if (*str++ == ')')
13402       crux_depth--;
13403
13404   if (crux_depth > 0)
13405     as_bad (_("unclosed '('"));
13406
13407   expr_end = str;
13408
13409   if (reloc_index != 0)
13410     {
13411       prev_reloc_op_frag = frag_now;
13412       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
13413         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
13414     }
13415
13416   return reloc_index;
13417 }
13418
13419 static void
13420 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
13421 {
13422   char *save_in;
13423
13424   save_in = input_line_pointer;
13425   input_line_pointer = str;
13426   expression (ep);
13427   expr_end = input_line_pointer;
13428   input_line_pointer = save_in;
13429 }
13430
13431 char *
13432 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
13433 {
13434   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
13435 }
13436
13437 void
13438 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
13439 {
13440   if (target_big_endian)
13441     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
13442   else
13443     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
13444 }
13445 \f
13446 static int support_64bit_objects(void)
13447 {
13448   const char **list, **l;
13449   int yes;
13450
13451   list = bfd_target_list ();
13452   for (l = list; *l != NULL; l++)
13453     if (strcmp (*l, ELF_TARGET ("elf64-", "big")) == 0
13454         || strcmp (*l, ELF_TARGET ("elf64-", "little")) == 0)
13455       break;
13456   yes = (*l != NULL);
13457   free (list);
13458   return yes;
13459 }
13460
13461 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
13462    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
13463    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
13464    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
13465    in a later argument.  */
13466
13467 static void
13468 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
13469 {
13470   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
13471     as_warn (_("a different %s was already specified, is now %s"),
13472              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
13473              new_value);
13474
13475   *string_ptr = new_value;
13476 }
13477
13478 int
13479 md_parse_option (int c, char *arg)
13480 {
13481   unsigned int i;
13482
13483   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
13484     if (c == mips_ases[i].option_on || c == mips_ases[i].option_off)
13485       {
13486         file_ase_explicit |= mips_set_ase (&mips_ases[i],
13487                                            c == mips_ases[i].option_on);
13488         return 1;
13489       }
13490
13491   switch (c)
13492     {
13493     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
13494       mips_disable_float_construction = 0;
13495       break;
13496
13497     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
13498       mips_disable_float_construction = 1;
13499       break;
13500
13501     case OPTION_TRAP:
13502       mips_trap = 1;
13503       break;
13504
13505     case OPTION_BREAK:
13506       mips_trap = 0;
13507       break;
13508
13509     case OPTION_EB:
13510       target_big_endian = 1;
13511       break;
13512
13513     case OPTION_EL:
13514       target_big_endian = 0;
13515       break;
13516
13517     case 'O':
13518       if (arg == NULL)
13519         mips_optimize = 1;
13520       else if (arg[0] == '0')
13521         mips_optimize = 0;
13522       else if (arg[0] == '1')
13523         mips_optimize = 1;
13524       else
13525         mips_optimize = 2;
13526       break;
13527
13528     case 'g':
13529       if (arg == NULL)
13530         mips_debug = 2;
13531       else
13532         mips_debug = atoi (arg);
13533       break;
13534
13535     case OPTION_MIPS1:
13536       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS1;
13537       break;
13538
13539     case OPTION_MIPS2:
13540       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS2;
13541       break;
13542
13543     case OPTION_MIPS3:
13544       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS3;
13545       break;
13546
13547     case OPTION_MIPS4:
13548       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS4;
13549       break;
13550
13551     case OPTION_MIPS5:
13552       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS5;
13553       break;
13554
13555     case OPTION_MIPS32:
13556       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32;
13557       break;
13558
13559     case OPTION_MIPS32R2:
13560       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R2;
13561       break;
13562
13563     case OPTION_MIPS32R3:
13564       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R3;
13565       break;
13566
13567     case OPTION_MIPS32R5:
13568       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R5;
13569       break;
13570
13571     case OPTION_MIPS64R2:
13572       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R2;
13573       break;
13574
13575     case OPTION_MIPS64R3:
13576       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R3;
13577       break;
13578
13579     case OPTION_MIPS64R5:
13580       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R5;
13581       break;
13582
13583     case OPTION_MIPS64:
13584       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64;
13585       break;
13586
13587     case OPTION_MTUNE:
13588       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
13589       break;
13590
13591     case OPTION_MARCH:
13592       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
13593       break;
13594
13595     case OPTION_M4650:
13596       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
13597       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
13598       break;
13599
13600     case OPTION_NO_M4650:
13601       break;
13602
13603     case OPTION_M4010:
13604       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
13605       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
13606       break;
13607
13608     case OPTION_NO_M4010:
13609       break;
13610
13611     case OPTION_M4100:
13612       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
13613       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
13614       break;
13615
13616     case OPTION_NO_M4100:
13617       break;
13618
13619     case OPTION_M3900:
13620       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
13621       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
13622       break;
13623
13624     case OPTION_NO_M3900:
13625       break;
13626
13627     case OPTION_MICROMIPS:
13628       if (mips_opts.mips16 == 1)
13629         {
13630           as_bad (_("-mmicromips cannot be used with -mips16"));
13631           return 0;
13632         }
13633       mips_opts.micromips = 1;
13634       mips_no_prev_insn ();
13635       break;
13636
13637     case OPTION_NO_MICROMIPS:
13638       mips_opts.micromips = 0;
13639       mips_no_prev_insn ();
13640       break;
13641
13642     case OPTION_MIPS16:
13643       if (mips_opts.micromips == 1)
13644         {
13645           as_bad (_("-mips16 cannot be used with -micromips"));
13646           return 0;
13647         }
13648       mips_opts.mips16 = 1;
13649       mips_no_prev_insn ();
13650       break;
13651
13652     case OPTION_NO_MIPS16:
13653       mips_opts.mips16 = 0;
13654       mips_no_prev_insn ();
13655       break;
13656
13657     case OPTION_FIX_24K:
13658       mips_fix_24k = 1;
13659       break;
13660
13661     case OPTION_NO_FIX_24K:
13662       mips_fix_24k = 0;
13663       break;
13664
13665     case OPTION_FIX_RM7000:
13666       mips_fix_rm7000 = 1;
13667       break;
13668
13669     case OPTION_NO_FIX_RM7000:
13670       mips_fix_rm7000 = 0;
13671       break;
13672
13673     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
13674       mips_fix_loongson2f_jump = TRUE;
13675       break;
13676
13677     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
13678       mips_fix_loongson2f_jump = FALSE;
13679       break;
13680
13681     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP:
13682       mips_fix_loongson2f_nop = TRUE;
13683       break;
13684
13685     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP:
13686       mips_fix_loongson2f_nop = FALSE;
13687       break;
13688
13689     case OPTION_FIX_VR4120:
13690       mips_fix_vr4120 = 1;
13691       break;
13692
13693     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
13694       mips_fix_vr4120 = 0;
13695       break;
13696
13697     case OPTION_FIX_VR4130:
13698       mips_fix_vr4130 = 1;
13699       break;
13700
13701     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
13702       mips_fix_vr4130 = 0;
13703       break;
13704
13705     case OPTION_FIX_CN63XXP1:
13706       mips_fix_cn63xxp1 = TRUE;
13707       break;
13708
13709     case OPTION_NO_FIX_CN63XXP1:
13710       mips_fix_cn63xxp1 = FALSE;
13711       break;
13712
13713     case OPTION_RELAX_BRANCH:
13714       mips_relax_branch = 1;
13715       break;
13716
13717     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
13718       mips_relax_branch = 0;
13719       break;
13720
13721     case OPTION_INSN32:
13722       mips_opts.insn32 = TRUE;
13723       break;
13724
13725     case OPTION_NO_INSN32:
13726       mips_opts.insn32 = FALSE;
13727       break;
13728
13729     case OPTION_MSHARED:
13730       mips_in_shared = TRUE;
13731       break;
13732
13733     case OPTION_MNO_SHARED:
13734       mips_in_shared = FALSE;
13735       break;
13736
13737     case OPTION_MSYM32:
13738       mips_opts.sym32 = TRUE;
13739       break;
13740
13741     case OPTION_MNO_SYM32:
13742       mips_opts.sym32 = FALSE;
13743       break;
13744
13745       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
13746          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
13747          intended to be compatible with Irix 5.  */
13748     case OPTION_CALL_SHARED:
13749       mips_pic = SVR4_PIC;
13750       mips_abicalls = TRUE;
13751       break;
13752
13753     case OPTION_CALL_NONPIC:
13754       mips_pic = NO_PIC;
13755       mips_abicalls = TRUE;
13756       break;
13757
13758     case OPTION_NON_SHARED:
13759       mips_pic = NO_PIC;
13760       mips_abicalls = FALSE;
13761       break;
13762
13763       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
13764          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
13765          compatibility.  */
13766     case OPTION_XGOT:
13767       mips_big_got = 1;
13768       break;
13769
13770     case 'G':
13771       g_switch_value = atoi (arg);
13772       g_switch_seen = 1;
13773       break;
13774
13775       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
13776          and -mabi=64.  */
13777     case OPTION_32:
13778       mips_abi = O32_ABI;
13779       break;
13780
13781     case OPTION_N32:
13782       mips_abi = N32_ABI;
13783       break;
13784
13785     case OPTION_64:
13786       mips_abi = N64_ABI;
13787       if (!support_64bit_objects())
13788         as_fatal (_("no compiled in support for 64 bit object file format"));
13789       break;
13790
13791     case OPTION_GP32:
13792       file_mips_opts.gp = 32;
13793       break;
13794
13795     case OPTION_GP64:
13796       file_mips_opts.gp = 64;
13797       break;
13798
13799     case OPTION_FP32:
13800       file_mips_opts.fp = 32;
13801       break;
13802
13803     case OPTION_FP64:
13804       file_mips_opts.fp = 64;
13805       break;
13806
13807     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
13808       file_mips_opts.single_float = 1;
13809       break;
13810
13811     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
13812       file_mips_opts.single_float = 0;
13813       break;
13814
13815     case OPTION_SOFT_FLOAT:
13816       file_mips_opts.soft_float = 1;
13817       break;
13818
13819     case OPTION_HARD_FLOAT:
13820       file_mips_opts.soft_float = 0;
13821       break;
13822
13823     case OPTION_MABI:
13824       if (strcmp (arg, "32") == 0)
13825         mips_abi = O32_ABI;
13826       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
13827         mips_abi = O64_ABI;
13828       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
13829         mips_abi = N32_ABI;
13830       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
13831         {
13832           mips_abi = N64_ABI;
13833           if (! support_64bit_objects())
13834             as_fatal (_("no compiled in support for 64 bit object file "
13835                         "format"));
13836         }
13837       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
13838         mips_abi = EABI_ABI;
13839       else
13840         {
13841           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
13842           return 0;
13843         }
13844       break;
13845
13846     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
13847       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
13848       break;
13849
13850     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
13851       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
13852       break;
13853
13854     case OPTION_MDEBUG:
13855       mips_flag_mdebug = TRUE;
13856       break;
13857
13858     case OPTION_NO_MDEBUG:
13859       mips_flag_mdebug = FALSE;
13860       break;
13861
13862     case OPTION_PDR:
13863       mips_flag_pdr = TRUE;
13864       break;
13865
13866     case OPTION_NO_PDR:
13867       mips_flag_pdr = FALSE;
13868       break;
13869
13870     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
13871       mips_pic = VXWORKS_PIC;
13872       break;
13873
13874     case OPTION_NAN:
13875       if (strcmp (arg, "2008") == 0)
13876         mips_flag_nan2008 = TRUE;
13877       else if (strcmp (arg, "legacy") == 0)
13878         mips_flag_nan2008 = FALSE;
13879       else
13880         {
13881           as_fatal (_("invalid NaN setting -mnan=%s"), arg);
13882           return 0;
13883         }
13884       break;
13885
13886     default:
13887       return 0;
13888     }
13889
13890     mips_fix_loongson2f = mips_fix_loongson2f_nop || mips_fix_loongson2f_jump;
13891
13892   return 1;
13893 }
13894 \f
13895 /* Set up globals to generate code for the ISA or processor
13896    described by INFO.  */
13897
13898 static void
13899 mips_set_architecture (const struct mips_cpu_info *info)
13900 {
13901   if (info != 0)
13902     {
13903       file_mips_opts.arch = info->cpu;
13904       mips_opts.arch = info->cpu;
13905       mips_opts.isa = info->isa;
13906     }
13907 }
13908
13909
13910 /* Likewise for tuning.  */
13911
13912 static void
13913 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
13914 {
13915   if (info != 0)
13916     mips_tune = info->cpu;
13917 }
13918
13919
13920 void
13921 mips_after_parse_args (void)
13922 {
13923   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
13924   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
13925
13926   /* GP relative stuff not working for PE */
13927   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
13928     {
13929       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
13930         as_bad (_("-G not supported in this configuration"));
13931       g_switch_value = 0;
13932     }
13933
13934   if (mips_abi == NO_ABI)
13935     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
13936
13937   /* The following code determines the architecture and register size.
13938      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
13939      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
13940      as much as possible.  */
13941
13942   if (mips_arch_string != 0)
13943     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
13944
13945   if (file_mips_opts.isa != ISA_UNKNOWN)
13946     {
13947       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_opts.isa contains the
13948          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
13949          the -march selection (if any).  */
13950       if (arch_info != 0)
13951         {
13952           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
13953              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
13954              are the same.  */
13955           if (file_mips_opts.isa != arch_info->isa)
13956             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options,"
13957                       " which imply -%s"),
13958                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa)->name,
13959                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
13960         }
13961       else
13962         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa);
13963     }
13964
13965   if (arch_info == 0)
13966     {
13967       arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
13968       gas_assert (arch_info);
13969     }
13970
13971   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
13972     as_bad (_("-march=%s is not compatible with the selected ABI"),
13973             arch_info->name);
13974
13975   mips_set_architecture (arch_info);
13976
13977   /* Optimize for file_mips_opts.arch, unless -mtune selects a different
13978      processor.  */
13979   if (mips_tune_string != 0)
13980     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
13981
13982   if (tune_info == 0)
13983     mips_set_tune (arch_info);
13984   else
13985     mips_set_tune (tune_info);
13986
13987   if (file_mips_opts.gp >= 0)
13988     {
13989       /* The user specified the size of the integer registers.  Make sure
13990          it agrees with the ABI and ISA.  */
13991       if (file_mips_opts.gp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
13992         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit processor"));
13993       else if (file_mips_opts.gp == 32 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
13994         as_bad (_("-mgp32 used with a 64-bit ABI"));
13995       else if (file_mips_opts.gp == 64 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
13996         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit ABI"));
13997     }
13998   else
13999     {
14000       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
14001          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
14002          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
14003       file_mips_opts.gp = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
14004                            || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
14005                           ? 32 : 64;
14006     }
14007
14008   switch (file_mips_opts.fp)
14009     {
14010     default:
14011     case -1:
14012       /* No user specified float register size.
14013          ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
14014          float registers (although it complains when double-precision
14015          instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
14016          registers would lead to spurious "register must be even" messages.
14017          So here we assume float registers are never smaller than the
14018          integer ones.  */
14019       if (file_mips_opts.gp == 64)
14020         /* 64-bit integer registers implies 64-bit float registers.  */
14021         file_mips_opts.fp = 64;
14022       else if ((mips_opts.ase & FP64_ASES)
14023                && ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
14024         /* Handle ASEs that require 64-bit float registers, if possible.  */
14025         file_mips_opts.fp = 64;
14026       else
14027         /* 32-bit float registers.  */
14028         file_mips_opts.fp = 32;
14029       break;
14030
14031     /* The user specified the size of the float registers.  Check if it
14032        agrees with the ABI and ISA.  */
14033     case 64:
14034       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
14035         as_bad (_("-mfp64 used with a 32-bit fpu"));
14036       else if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
14037                && !ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
14038         as_warn (_("-mfp64 used with a 32-bit ABI"));
14039       break;
14040     case 32:
14041       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
14042         as_warn (_("-mfp32 used with a 64-bit ABI"));
14043       break;
14044     }
14045
14046   /* End of GCC-shared inference code.  */
14047
14048   /* This flag is set when we have a 64-bit capable CPU but use only
14049      32-bit wide registers.  Note that EABI does not use it.  */
14050   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa)
14051       && ((mips_abi == NO_ABI && file_mips_opts.gp == 32)
14052           || mips_abi == O32_ABI))
14053     mips_32bitmode = 1;
14054
14055   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
14056     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
14057
14058   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
14059      generation of code for them.  */
14060   if (mips_opts.mips16 == -1)
14061     mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (file_mips_opts.arch)) ? 1 : 0;
14062   if (mips_opts.micromips == -1)
14063     mips_opts.micromips = (CPU_HAS_MICROMIPS (file_mips_opts.arch))
14064                            ? 1 : 0;
14065
14066   /* MIPS3D, MDMX and MSA require 64-bit FPRs, so -mfp32 should stop those
14067      ASEs from being selected implicitly.  */
14068   if (file_mips_opts.fp != 64)
14069     file_ase_explicit |= ASE_MIPS3D | ASE_MDMX | ASE_MSA;
14070
14071   /* If the user didn't explicitly select or deselect a particular ASE,
14072      use the default setting for the CPU.  */
14073   mips_opts.ase |= (arch_info->ase & ~file_ase_explicit);
14074
14075   file_mips_opts.isa = mips_opts.isa;
14076   file_mips_opts.ase = mips_opts.ase;
14077   mips_opts.gp = file_mips_opts.gp;
14078   mips_opts.fp = file_mips_opts.fp;
14079   mips_opts.soft_float = file_mips_opts.soft_float;
14080   mips_opts.single_float = file_mips_opts.single_float;
14081
14082   mips_check_isa_supports_ases ();
14083
14084   if (mips_flag_mdebug < 0)
14085     mips_flag_mdebug = 0;
14086 }
14087 \f
14088 void
14089 mips_init_after_args (void)
14090 {
14091   /* initialize opcodes */
14092   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
14093   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
14094 }
14095
14096 long
14097 md_pcrel_from (fixS *fixP)
14098 {
14099   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
14100   switch (fixP->fx_r_type)
14101     {
14102     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
14103     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
14104       /* Return the address of the delay slot.  */
14105       return addr + 2;
14106
14107     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
14108     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
14109     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
14110     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
14111       /* Return the address of the delay slot.  */
14112       return addr + 4;
14113
14114     default:
14115       return addr;
14116     }
14117 }
14118
14119 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
14120    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
14121    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
14122    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
14123    mean that gcc is smuggling debugging information through to
14124    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
14125
14126 void
14127 mips_frob_file_before_adjust (void)
14128 {
14129 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
14130   if (ECOFF_DEBUGGING
14131       && mips_debug != 0
14132       && ! ecoff_debugging_seen)
14133     flag_keep_locals = 1;
14134 #endif
14135 }
14136
14137 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
14138    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
14139    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
14140    relocation operators.
14141
14142    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
14143    expression if:
14144
14145       (a) it refers to the same symbol; and
14146       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
14147           the offset applied in the %got() or %hi().
14148
14149    (b) allows us to cope with code like:
14150
14151         lui     $4,%hi(foo)
14152         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
14153
14154    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
14155    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
14156    the high 16 bits.
14157
14158    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
14159    following rules to distinguish them:
14160
14161      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
14162          higher offsets.
14163
14164      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
14165          that already have a matching %got() or %hi().
14166
14167      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
14168
14169    These rules are applied in order.
14170
14171    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
14172    chosen if they exist.
14173
14174    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
14175    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
14176    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
14177    allows careful users to avoid it.
14178
14179    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
14180    with the last high-part relocation being at the front of the list.
14181    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
14182    relocation, all other things being equal.  It's also easier
14183    to code that way.  */
14184
14185 void
14186 mips_frob_file (void)
14187 {
14188   struct mips_hi_fixup *l;
14189   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
14190
14191   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
14192     {
14193       segment_info_type *seginfo;
14194       bfd_boolean matched_lo_p;
14195       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
14196
14197       gas_assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
14198
14199       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
14200          there isn't supposed to be a matching LO.  Ignore %gots against
14201          constants; we'll report an error for those later.  */
14202       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
14203           && !(l->fixp->fx_addsy
14204                && pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy, l->seg)))
14205         continue;
14206
14207       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
14208       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
14209         continue;
14210
14211       seginfo = seg_info (l->seg);
14212
14213       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
14214          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
14215          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
14216          relocation that matches an immediately-preceding high-part
14217          relocation.  */
14218       hi_pos = NULL;
14219       lo_pos = NULL;
14220       matched_lo_p = FALSE;
14221       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
14222
14223       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
14224         {
14225           if (*pos == l->fixp)
14226             hi_pos = pos;
14227
14228           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
14229               && symbol_same_p ((*pos)->fx_addsy, l->fixp->fx_addsy)
14230               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
14231               && (lo_pos == NULL
14232                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
14233                   || (!matched_lo_p
14234                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
14235             lo_pos = pos;
14236
14237           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
14238                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
14239         }
14240
14241       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
14242          current position and insert it before the low-part relocation.
14243          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
14244          will return true.
14245
14246          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
14247          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
14248          instructions.  */
14249       if (lo_pos != NULL)
14250         {
14251           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
14252           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
14253             {
14254               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
14255               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
14256               *lo_pos = l->fixp;
14257             }
14258         }
14259     }
14260 }
14261
14262 int
14263 mips_force_relocation (fixS *fixp)
14264 {
14265   if (generic_force_reloc (fixp))
14266     return 1;
14267
14268   /* We want to keep BFD_RELOC_MICROMIPS_*_PCREL_S1 relocation,
14269      so that the linker relaxation can update targets.  */
14270   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
14271       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
14272       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1)
14273     return 1;
14274
14275   return 0;
14276 }
14277
14278 /* Read the instruction associated with RELOC from BUF.  */
14279
14280 static unsigned int
14281 read_reloc_insn (char *buf, bfd_reloc_code_real_type reloc)
14282 {
14283   if (mips16_reloc_p (reloc) || micromips_reloc_p (reloc))
14284     return read_compressed_insn (buf, 4);
14285   else
14286     return read_insn (buf);
14287 }
14288
14289 /* Write instruction INSN to BUF, given that it has been relocated
14290    by RELOC.  */
14291
14292 static void
14293 write_reloc_insn (char *buf, bfd_reloc_code_real_type reloc,
14294                   unsigned long insn)
14295 {
14296   if (mips16_reloc_p (reloc) || micromips_reloc_p (reloc))
14297     write_compressed_insn (buf, insn, 4);
14298   else
14299     write_insn (buf, insn);
14300 }
14301
14302 /* Apply a fixup to the object file.  */
14303
14304 void
14305 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
14306 {
14307   char *buf;
14308   unsigned long insn;
14309   reloc_howto_type *howto;
14310
14311   if (fixP->fx_pcrel)
14312     switch (fixP->fx_r_type)
14313       {
14314       case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
14315       case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
14316       case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
14317       case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
14318       case BFD_RELOC_32_PCREL:
14319         break;
14320
14321       case BFD_RELOC_32:
14322         fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_32_PCREL;
14323         break;
14324
14325       default:
14326         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
14327                       _("PC-relative reference to a different section"));
14328         break;
14329       }
14330
14331   /* Handle BFD_RELOC_8, since it's easy.  Punt on other bfd relocations
14332      that have no MIPS ELF equivalent.  */
14333   if (fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_8)
14334     {
14335       howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
14336       if (!howto)
14337         return;
14338     }
14339
14340   gas_assert (fixP->fx_size == 2
14341               || fixP->fx_size == 4
14342               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_8
14343               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
14344               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
14345               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
14346               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
14347               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB
14348               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
14349               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
14350               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
14351
14352   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
14353
14354   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
14355      reasons for this:
14356
14357      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
14358          should nevertheless be emitted if the first part is.
14359
14360      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
14361          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
14362          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
14363          leave everything up to the linker.  */
14364   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
14365     fixP->fx_done = 1;
14366
14367   switch (fixP->fx_r_type)
14368     {
14369     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
14370     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
14371     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
14372     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
14373     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
14374     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
14375     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
14376     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL32:
14377     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL64:
14378     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
14379     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
14380     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GD:
14381     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_LDM:
14382     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_HI16:
14383     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_LO16:
14384     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GOTTPREL:
14385     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_HI16:
14386     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_LO16:
14387     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GD:
14388     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_LDM:
14389     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_HI16:
14390     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_LO16:
14391     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GOTTPREL:
14392     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_HI16:
14393     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_LO16:
14394       if (!fixP->fx_addsy)
14395         {
14396           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
14397                         _("TLS relocation against a constant"));
14398           break;
14399         }
14400       S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
14401       /* fall through */
14402
14403     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
14404     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
14405     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
14406     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
14407     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
14408     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
14409     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
14410     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
14411     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
14412     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
14413     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
14414     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
14415     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
14416     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
14417     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
14418     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
14419     case BFD_RELOC_HI16:
14420     case BFD_RELOC_HI16_S:
14421     case BFD_RELOC_LO16:
14422     case BFD_RELOC_GPREL16:
14423     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
14424     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
14425     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
14426     case BFD_RELOC_GPREL32:
14427     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
14428     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
14429     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
14430     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
14431     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
14432     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
14433     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
14434     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
14435     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
14436     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
14437     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
14438     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
14439     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP:
14440     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE:
14441     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST:
14442     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB:
14443     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
14444     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
14445     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP:
14446     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR:
14447     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
14448     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
14449     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
14450     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16:
14451     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL:
14452     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16:
14453     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16:
14454     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16:
14455     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16:
14456     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16:
14457     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16:
14458     case BFD_RELOC_MIPS_EH:
14459       if (fixP->fx_done)
14460         {
14461           offsetT value;
14462
14463           if (calculate_reloc (fixP->fx_r_type, *valP, &value))
14464             {
14465               insn = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type);
14466               if (mips16_reloc_p (fixP->fx_r_type))
14467                 insn |= mips16_immed_extend (value, 16);
14468               else
14469                 insn |= (value & 0xffff);
14470               write_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type, insn);
14471             }
14472           else
14473             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
14474                           _("unsupported constant in relocation"));
14475         }
14476       break;
14477
14478     case BFD_RELOC_64:
14479       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
14480          extended value if we are only 32 bits.  */
14481       if (fixP->fx_done)
14482         {
14483           if (8 <= sizeof (valueT))
14484             md_number_to_chars (buf, *valP, 8);
14485           else
14486             {
14487               valueT hiv;
14488
14489               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
14490                 hiv = 0xffffffff;
14491               else
14492                 hiv = 0;
14493               md_number_to_chars (buf + (target_big_endian ? 4 : 0), *valP, 4);
14494               md_number_to_chars (buf + (target_big_endian ? 0 : 4), hiv, 4);
14495             }
14496         }
14497       break;
14498
14499     case BFD_RELOC_RVA:
14500     case BFD_RELOC_32:
14501     case BFD_RELOC_32_PCREL:
14502     case BFD_RELOC_16:
14503     case BFD_RELOC_8:
14504       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
14505          value now.  This can happen if we have a .word which is not
14506          resolved when it appears but is later defined.  */
14507       if (fixP->fx_done)
14508         md_number_to_chars (buf, *valP, fixP->fx_size);
14509       break;
14510
14511     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
14512       if ((*valP & 0x3) != 0)
14513         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
14514                       _("branch to misaligned address (%lx)"), (long) *valP);
14515
14516       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
14517          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
14518          the current segment).  */
14519       if (! fixP->fx_done)
14520         break;
14521
14522       /* Update old instruction data.  */
14523       insn = read_insn (buf);
14524
14525       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
14526         {
14527           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
14528           write_insn (buf, insn);
14529         }
14530       else if (mips_pic == NO_PIC
14531                && fixP->fx_done
14532                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
14533                && (fixP->fx_frag->fr_address
14534                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
14535                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
14536                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
14537                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
14538         {
14539           /* The branch offset is too large.  If this is an
14540              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
14541              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
14542           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
14543             insn = 0x0c000000;  /* jal */
14544           else
14545             insn = 0x08000000;  /* j */
14546           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
14547           fixP->fx_done = 0;
14548           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
14549           *valP += md_pcrel_from (fixP);
14550           write_insn (buf, insn);
14551         }
14552       else
14553         {
14554           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
14555              and there's nothing we can do to fix this instruction
14556              without turning it into a longer sequence.  */
14557           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
14558                         _("branch out of range"));
14559         }
14560       break;
14561
14562     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
14563     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
14564     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
14565       /* We adjust the offset back to even.  */
14566       if ((*valP & 0x1) != 0)
14567         --(*valP);
14568
14569       if (! fixP->fx_done)
14570         break;
14571
14572       /* Should never visit here, because we keep the relocation.  */
14573       abort ();
14574       break;
14575
14576     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
14577       fixP->fx_done = 0;
14578       if (fixP->fx_addsy
14579           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
14580           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
14581         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
14582       break;
14583
14584     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
14585       fixP->fx_done = 0;
14586       break;
14587
14588     default:
14589       abort ();
14590     }
14591
14592   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
14593   fixP->fx_addnumber = *valP;
14594 }
14595
14596 static symbolS *
14597 get_symbol (void)
14598 {
14599   int c;
14600   char *name;
14601   symbolS *p;
14602
14603   name = input_line_pointer;
14604   c = get_symbol_end ();
14605   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
14606   *input_line_pointer = c;
14607   return p;
14608 }
14609
14610 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
14611    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
14612    that byte, otherwise FILL is null.
14613
14614    This function used to have the comment:
14615
14616       The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding label.
14617
14618    The implementation therefore applied the adjustment to a maximum of
14619    one label.  However, other label adjustments are applied to batches
14620    of labels, and adjusting just one caused problems when new labels
14621    were added for the sake of debugging or unwind information.
14622    We therefore adjust all preceding labels (given as LABELS) instead.  */
14623
14624 static void
14625 mips_align (int to, int *fill, struct insn_label_list *labels)
14626 {
14627   mips_emit_delays ();
14628   mips_record_compressed_mode ();
14629   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
14630     frag_align_code (to, 0);
14631   else
14632     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
14633   record_alignment (now_seg, to);
14634   mips_move_labels (labels, FALSE);
14635 }
14636
14637 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
14638    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
14639
14640 static void
14641 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14642 {
14643   int temp, fill_value, *fill_ptr;
14644   long max_alignment = 28;
14645
14646   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
14647        to the aligned address.
14648      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
14649        a .align pseudo instruction.
14650      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
14651        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
14652        We don't.  */
14653
14654   temp = get_absolute_expression ();
14655   if (temp > max_alignment)
14656     as_bad (_("alignment too large, %d assumed"), temp = max_alignment);
14657   else if (temp < 0)
14658     {
14659       as_warn (_("alignment negative, 0 assumed"));
14660       temp = 0;
14661     }
14662   if (*input_line_pointer == ',')
14663     {
14664       ++input_line_pointer;
14665       fill_value = get_absolute_expression ();
14666       fill_ptr = &fill_value;
14667     }
14668   else
14669     fill_ptr = 0;
14670   if (temp)
14671     {
14672       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
14673       struct insn_label_list *l = si->label_list;
14674       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
14675       auto_align = 1;
14676       mips_align (temp, fill_ptr, l);
14677     }
14678   else
14679     {
14680       auto_align = 0;
14681     }
14682
14683   demand_empty_rest_of_line ();
14684 }
14685
14686 static void
14687 s_change_sec (int sec)
14688 {
14689   segT seg;
14690
14691   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
14692      that .previous works correctly.  We could do something like check
14693      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
14694      as it would not be appropriate to use it in the section changing
14695      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
14696      This should be cleaner, somehow.  */
14697   obj_elf_section_change_hook ();
14698
14699   mips_emit_delays ();
14700
14701   switch (sec)
14702     {
14703     case 't':
14704       s_text (0);
14705       break;
14706     case 'd':
14707       s_data (0);
14708       break;
14709     case 'b':
14710       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
14711       demand_empty_rest_of_line ();
14712       break;
14713
14714     case 'r':
14715       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
14716                         (subsegT) get_absolute_expression ());
14717       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
14718                                               | SEC_READONLY | SEC_RELOC
14719                                               | SEC_DATA));
14720       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
14721         record_alignment (seg, 4);
14722       demand_empty_rest_of_line ();
14723       break;
14724
14725     case 's':
14726       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
14727       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
14728                              SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
14729       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
14730         record_alignment (seg, 4);
14731       demand_empty_rest_of_line ();
14732       break;
14733
14734     case 'B':
14735       seg = subseg_new (".sbss", (subsegT) get_absolute_expression ());
14736       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, SEC_ALLOC);
14737       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
14738         record_alignment (seg, 4);
14739       demand_empty_rest_of_line ();
14740       break;
14741     }
14742
14743   auto_align = 1;
14744 }
14745
14746 void
14747 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
14748 {
14749   char *section_name;
14750   char c;
14751   char next_c = 0;
14752   int section_type;
14753   int section_flag;
14754   int section_entry_size;
14755   int section_alignment;
14756
14757   section_name = input_line_pointer;
14758   c = get_symbol_end ();
14759   if (c)
14760     next_c = *(input_line_pointer + 1);
14761
14762   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
14763   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
14764     {
14765       /* just after name is now '\0'.  */
14766       *input_line_pointer = c;
14767       input_line_pointer = section_name;
14768       obj_elf_section (ignore);
14769       return;
14770     }
14771   input_line_pointer++;
14772
14773   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
14774   if (c == ',')
14775     section_type = get_absolute_expression ();
14776   else
14777     section_type = 0;
14778   if (*input_line_pointer++ == ',')
14779     section_flag = get_absolute_expression ();
14780   else
14781     section_flag = 0;
14782   if (*input_line_pointer++ == ',')
14783     section_entry_size = get_absolute_expression ();
14784   else
14785     section_entry_size = 0;
14786   if (*input_line_pointer++ == ',')
14787     section_alignment = get_absolute_expression ();
14788   else
14789     section_alignment = 0;
14790   /* FIXME: really ignore?  */
14791   (void) section_alignment;
14792
14793   section_name = xstrdup (section_name);
14794
14795   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
14796      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
14797      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
14798
14799      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
14800      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
14801      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
14802      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
14803
14804      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
14805      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
14806      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
14807      generic type-checking code.  */
14808   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
14809     section_type = SHT_PROGBITS;
14810
14811   obj_elf_change_section (section_name, section_type, section_flag,
14812                           section_entry_size, 0, 0, 0);
14813
14814   if (now_seg->name != section_name)
14815     free (section_name);
14816 }
14817
14818 void
14819 mips_enable_auto_align (void)
14820 {
14821   auto_align = 1;
14822 }
14823
14824 static void
14825 s_cons (int log_size)
14826 {
14827   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
14828   struct insn_label_list *l = si->label_list;
14829
14830   mips_emit_delays ();
14831   if (log_size > 0 && auto_align)
14832     mips_align (log_size, 0, l);
14833   cons (1 << log_size);
14834   mips_clear_insn_labels ();
14835 }
14836
14837 static void
14838 s_float_cons (int type)
14839 {
14840   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
14841   struct insn_label_list *l = si->label_list;
14842
14843   mips_emit_delays ();
14844
14845   if (auto_align)
14846     {
14847       if (type == 'd')
14848         mips_align (3, 0, l);
14849       else
14850         mips_align (2, 0, l);
14851     }
14852
14853   float_cons (type);
14854   mips_clear_insn_labels ();
14855 }
14856
14857 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
14858    permitted to say
14859        .globl foo .text
14860    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
14861    considered to be the address of a function.  */
14862
14863 static void
14864 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14865 {
14866   char *name;
14867   int c;
14868   symbolS *symbolP;
14869   flagword flag;
14870
14871   do
14872     {
14873       name = input_line_pointer;
14874       c = get_symbol_end ();
14875       symbolP = symbol_find_or_make (name);
14876       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
14877
14878       *input_line_pointer = c;
14879       SKIP_WHITESPACE ();
14880
14881       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
14882          being a function is apparently labelled as being an object.  */
14883       flag = BSF_OBJECT;
14884
14885       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
14886           && (*input_line_pointer != ','))
14887         {
14888           char *secname;
14889           asection *sec;
14890
14891           secname = input_line_pointer;
14892           c = get_symbol_end ();
14893           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
14894           if (sec == NULL)
14895             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
14896           *input_line_pointer = c;
14897
14898           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
14899             flag = BSF_FUNCTION;
14900         }
14901
14902       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
14903
14904       c = *input_line_pointer;
14905       if (c == ',')
14906         {
14907           input_line_pointer++;
14908           SKIP_WHITESPACE ();
14909           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
14910             c = '\n';
14911         }
14912     }
14913   while (c == ',');
14914
14915   demand_empty_rest_of_line ();
14916 }
14917
14918 static void
14919 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14920 {
14921   char *opt;
14922   char c;
14923
14924   opt = input_line_pointer;
14925   c = get_symbol_end ();
14926
14927   if (*opt == 'O')
14928     {
14929       /* FIXME: What does this mean?  */
14930     }
14931   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0)
14932     {
14933       int i;
14934
14935       i = atoi (opt + 3);
14936       if (i == 0)
14937         mips_pic = NO_PIC;
14938       else if (i == 2)
14939         {
14940           mips_pic = SVR4_PIC;
14941           mips_abicalls = TRUE;
14942         }
14943       else
14944         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
14945
14946       if (mips_pic == SVR4_PIC)
14947         {
14948           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
14949             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
14950           g_switch_value = 0;
14951           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
14952         }
14953     }
14954   else
14955     as_warn (_("unrecognized option \"%s\""), opt);
14956
14957   *input_line_pointer = c;
14958   demand_empty_rest_of_line ();
14959 }
14960
14961 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
14962
14963 struct mips_option_stack
14964 {
14965   struct mips_option_stack *next;
14966   struct mips_set_options options;
14967 };
14968
14969 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
14970
14971 /* Handle the .set pseudo-op.  */
14972
14973 static void
14974 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14975 {
14976   char *name = input_line_pointer, ch;
14977   const struct mips_ase *ase;
14978
14979   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
14980     ++input_line_pointer;
14981   ch = *input_line_pointer;
14982   *input_line_pointer = '\0';
14983
14984   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
14985     {
14986       if (mips_opts.noreorder)
14987         end_noreorder ();
14988     }
14989   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
14990     {
14991       if (!mips_opts.noreorder)
14992         start_noreorder ();
14993     }
14994   else if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
14995     {
14996       char *s = name + 3;
14997
14998       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
14999         as_bad (_("unrecognized register name `%s'"), s);
15000     }
15001   else if (strcmp (name, "at") == 0)
15002     {
15003       mips_opts.at = ATREG;
15004     }
15005   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
15006     {
15007       mips_opts.at = ZERO;
15008     }
15009   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
15010     {
15011       mips_opts.warn_about_macros = 0;
15012     }
15013   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
15014     {
15015       if (mips_opts.noreorder == 0)
15016         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
15017       mips_opts.warn_about_macros = 1;
15018     }
15019   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
15020     {
15021       mips_opts.nomove = 0;
15022     }
15023   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
15024     {
15025       mips_opts.nomove = 1;
15026     }
15027   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
15028     {
15029       mips_opts.nobopt = 0;
15030     }
15031   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
15032     {
15033       mips_opts.nobopt = 1;
15034     }
15035   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
15036     mips_opts.gp = file_mips_opts.gp;
15037   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
15038     mips_opts.gp = 32;
15039   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
15040     {
15041       if (!ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
15042         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit registers"),
15043                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
15044       mips_opts.gp = 64;
15045     }
15046   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
15047     mips_opts.fp = file_mips_opts.fp;
15048   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
15049     mips_opts.fp = 32;
15050   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
15051     {
15052       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
15053         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit floating point registers"),
15054                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
15055       mips_opts.fp = 64;
15056     }
15057   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
15058     mips_opts.soft_float = 1;
15059   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
15060     mips_opts.soft_float = 0;
15061   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
15062     mips_opts.single_float = 1;
15063   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
15064     mips_opts.single_float = 0;
15065   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
15066            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
15067     {
15068       if (mips_opts.micromips == 1)
15069         as_fatal (_("`mips16' cannot be used with `micromips'"));
15070       mips_opts.mips16 = 1;
15071     }
15072   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
15073            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
15074     mips_opts.mips16 = 0;
15075   else if (strcmp (name, "micromips") == 0)
15076     {
15077       if (mips_opts.mips16 == 1)
15078         as_fatal (_("`micromips' cannot be used with `mips16'"));
15079       mips_opts.micromips = 1;
15080     }
15081   else if (strcmp (name, "nomicromips") == 0)
15082     mips_opts.micromips = 0;
15083   else if (name[0] == 'n'
15084            && name[1] == 'o'
15085            && (ase = mips_lookup_ase (name + 2)))
15086     mips_set_ase (ase, FALSE);
15087   else if ((ase = mips_lookup_ase (name)))
15088     mips_set_ase (ase, TRUE);
15089   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
15090     {
15091       int reset = 0;
15092
15093       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
15094          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
15095       if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
15096         {
15097           reset = 1;
15098           mips_opts.isa = file_mips_opts.isa;
15099           mips_opts.arch = file_mips_opts.arch;
15100         }
15101       else if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
15102         {
15103           const struct mips_cpu_info *p;
15104
15105           p = mips_parse_cpu("internal use", name + 5);
15106           if (!p)
15107             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
15108           else
15109             {
15110               mips_opts.arch = p->cpu;
15111               mips_opts.isa = p->isa;
15112             }
15113         }
15114       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
15115         {
15116           const struct mips_cpu_info *p;
15117
15118           p = mips_parse_cpu("internal use", name);
15119           if (!p)
15120             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
15121           else
15122             {
15123               mips_opts.arch = p->cpu;
15124               mips_opts.isa = p->isa;
15125             }
15126         }
15127       else
15128         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
15129
15130       switch (mips_opts.isa)
15131         {
15132         case  0:
15133           break;
15134         case ISA_MIPS1:
15135         case ISA_MIPS2:
15136         case ISA_MIPS32:
15137         case ISA_MIPS32R2:
15138         case ISA_MIPS32R3:
15139         case ISA_MIPS32R5:
15140           mips_opts.gp = 32;
15141           mips_opts.fp = 32;
15142           break;
15143         case ISA_MIPS3:
15144         case ISA_MIPS4:
15145         case ISA_MIPS5:
15146         case ISA_MIPS64:
15147         case ISA_MIPS64R2:
15148         case ISA_MIPS64R3:
15149         case ISA_MIPS64R5:
15150           mips_opts.gp = 64;
15151           if (mips_opts.arch == CPU_R5900)
15152             {
15153                 mips_opts.fp = 32;
15154             }
15155           else
15156             {
15157           mips_opts.fp = 64;
15158             }
15159           break;
15160         default:
15161           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
15162           break;
15163         }
15164       if (reset)
15165         {
15166           mips_opts.gp = file_mips_opts.gp;
15167           mips_opts.fp = file_mips_opts.fp;
15168         }
15169     }
15170   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
15171     mips_opts.noautoextend = 0;
15172   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
15173     mips_opts.noautoextend = 1;
15174   else if (strcmp (name, "insn32") == 0)
15175     mips_opts.insn32 = TRUE;
15176   else if (strcmp (name, "noinsn32") == 0)
15177     mips_opts.insn32 = FALSE;
15178   else if (strcmp (name, "push") == 0)
15179     {
15180       struct mips_option_stack *s;
15181
15182       s = (struct mips_option_stack *) xmalloc (sizeof *s);
15183       s->next = mips_opts_stack;
15184       s->options = mips_opts;
15185       mips_opts_stack = s;
15186     }
15187   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
15188     {
15189       struct mips_option_stack *s;
15190
15191       s = mips_opts_stack;
15192       if (s == NULL)
15193         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
15194       else
15195         {
15196           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
15197              delay slots correctly.  */
15198           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
15199             start_noreorder ();
15200           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
15201             end_noreorder ();
15202
15203           mips_opts = s->options;
15204           mips_opts_stack = s->next;
15205           free (s);
15206         }
15207     }
15208   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
15209     mips_opts.sym32 = TRUE;
15210   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
15211     mips_opts.sym32 = FALSE;
15212   else if (strchr (name, ','))
15213     {
15214       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
15215       *input_line_pointer = ch;
15216       input_line_pointer = name;
15217       s_set (0);
15218       return;
15219     }
15220   else
15221     {
15222       as_warn (_("tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
15223     }
15224   mips_check_isa_supports_ases ();
15225   *input_line_pointer = ch;
15226   demand_empty_rest_of_line ();
15227 }
15228
15229 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
15230    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
15231
15232 static void
15233 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15234 {
15235   mips_pic = SVR4_PIC;
15236   mips_abicalls = TRUE;
15237
15238   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
15239     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
15240   g_switch_value = 0;
15241
15242   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
15243   demand_empty_rest_of_line ();
15244 }
15245
15246 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
15247    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
15248    function address, which is in the register named in the argument.
15249    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
15250    by the linker.  The result is:
15251         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
15252         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
15253         addu    $gp,$gp,.cpload argument
15254    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
15255
15256    The -mno-shared option changes this to:
15257         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
15258         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
15259    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
15260    resulting code is not position independent; it uses an absolute
15261    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
15262    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
15263
15264 static void
15265 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15266 {
15267   expressionS ex;
15268   int reg;
15269   int in_shared;
15270
15271   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
15272      .cpload is ignored.  */
15273   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
15274     {
15275       s_ignore (0);
15276       return;
15277     }
15278
15279   if (mips_opts.mips16)
15280     {
15281       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpload");
15282       ignore_rest_of_line ();
15283       return;
15284     }
15285
15286   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
15287   if (mips_opts.noreorder == 0)
15288     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
15289
15290   reg = tc_get_register (0);
15291
15292   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
15293      the default instruction sequence.  */
15294   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
15295
15296   ex.X_op = O_symbol;
15297   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
15298                                          "__gnu_local_gp");
15299   ex.X_op_symbol = NULL;
15300   ex.X_add_number = 0;
15301
15302   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
15303   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
15304
15305   mips_mark_labels ();
15306   mips_assembling_insn = TRUE;
15307
15308   macro_start ();
15309   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
15310   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
15311                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
15312   if (in_shared)
15313     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
15314                  mips_gp_register, reg);
15315   macro_end ();
15316
15317   mips_assembling_insn = FALSE;
15318   demand_empty_rest_of_line ();
15319 }
15320
15321 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
15322      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
15323
15324    If offset is given, this results in:
15325      sd         $gp, offset($sp)
15326      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
15327      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
15328      daddu      $gp, $gp, $reg1
15329
15330    If $reg2 is given, this results in:
15331      daddu      $reg2, $gp, $0
15332      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
15333      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
15334      daddu      $gp, $gp, $reg1
15335    $reg1 is normally $25 == $t9.
15336
15337    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
15338         lui     $gp,%hi(_gp)
15339         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
15340
15341 static void
15342 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15343 {
15344   expressionS ex_off;
15345   expressionS ex_sym;
15346   int reg1;
15347
15348   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
15349      We also need NewABI support.  */
15350   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
15351     {
15352       s_ignore (0);
15353       return;
15354     }
15355
15356   if (mips_opts.mips16)
15357     {
15358       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpsetup");
15359       ignore_rest_of_line ();
15360       return;
15361     }
15362
15363   reg1 = tc_get_register (0);
15364   SKIP_WHITESPACE ();
15365   if (*input_line_pointer != ',')
15366     {
15367       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
15368       return;
15369     }
15370   else
15371     ++input_line_pointer;
15372   SKIP_WHITESPACE ();
15373   if (*input_line_pointer == '$')
15374     {
15375       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
15376       mips_cpreturn_offset = -1;
15377     }
15378   else
15379     {
15380       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
15381       mips_cpreturn_register = -1;
15382     }
15383   SKIP_WHITESPACE ();
15384   if (*input_line_pointer != ',')
15385     {
15386       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
15387       return;
15388     }
15389   else
15390     ++input_line_pointer;
15391   SKIP_WHITESPACE ();
15392   expression (&ex_sym);
15393
15394   mips_mark_labels ();
15395   mips_assembling_insn = TRUE;
15396
15397   macro_start ();
15398   if (mips_cpreturn_register == -1)
15399     {
15400       ex_off.X_op = O_constant;
15401       ex_off.X_add_symbol = NULL;
15402       ex_off.X_op_symbol = NULL;
15403       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
15404
15405       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
15406                    BFD_RELOC_LO16, SP);
15407     }
15408   else
15409     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_cpreturn_register,
15410                  mips_gp_register, 0);
15411
15412   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
15413     {
15414       macro_build (&ex_sym, "lui", LUI_FMT, mips_gp_register,
15415                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
15416                    BFD_RELOC_HI16_S);
15417
15418       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
15419                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
15420                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
15421
15422       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
15423                    mips_gp_register, reg1);
15424     }
15425   else
15426     {
15427       expressionS ex;
15428
15429       ex.X_op = O_symbol;
15430       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
15431       ex.X_op_symbol = NULL;
15432       ex.X_add_number = 0;
15433
15434       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
15435       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
15436
15437       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
15438       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
15439                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
15440     }
15441
15442   macro_end ();
15443
15444   mips_assembling_insn = FALSE;
15445   demand_empty_rest_of_line ();
15446 }
15447
15448 static void
15449 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15450 {
15451   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
15452      .cplocal is ignored.  */
15453   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
15454     {
15455       s_ignore (0);
15456       return;
15457     }
15458
15459   if (mips_opts.mips16)
15460     {
15461       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cplocal");
15462       ignore_rest_of_line ();
15463       return;
15464     }
15465
15466   mips_gp_register = tc_get_register (0);
15467   demand_empty_rest_of_line ();
15468 }
15469
15470 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
15471    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
15472    call $gp is restored from that location.  */
15473
15474 static void
15475 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15476 {
15477   expressionS ex;
15478
15479   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
15480      .cprestore is ignored.  */
15481   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
15482     {
15483       s_ignore (0);
15484       return;
15485     }
15486
15487   if (mips_opts.mips16)
15488     {
15489       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cprestore");
15490       ignore_rest_of_line ();
15491       return;
15492     }
15493
15494   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
15495   mips_cprestore_valid = 1;
15496
15497   ex.X_op = O_constant;
15498   ex.X_add_symbol = NULL;
15499   ex.X_op_symbol = NULL;
15500   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
15501
15502   mips_mark_labels ();
15503   mips_assembling_insn = TRUE;
15504
15505   macro_start ();
15506   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
15507                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
15508   macro_end ();
15509
15510   mips_assembling_insn = FALSE;
15511   demand_empty_rest_of_line ();
15512 }
15513
15514 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
15515    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
15516      ld         $gp, offset($sp)
15517
15518    If a register $reg2 was given there, it results in:
15519      daddu      $gp, $reg2, $0  */
15520
15521 static void
15522 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15523 {
15524   expressionS ex;
15525
15526   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
15527      We also need NewABI support.  */
15528   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
15529     {
15530       s_ignore (0);
15531       return;
15532     }
15533
15534   if (mips_opts.mips16)
15535     {
15536       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpreturn");
15537       ignore_rest_of_line ();
15538       return;
15539     }
15540
15541   mips_mark_labels ();
15542   mips_assembling_insn = TRUE;
15543
15544   macro_start ();
15545   if (mips_cpreturn_register == -1)
15546     {
15547       ex.X_op = O_constant;
15548       ex.X_add_symbol = NULL;
15549       ex.X_op_symbol = NULL;
15550       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
15551
15552       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
15553     }
15554   else
15555     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_gp_register,
15556                  mips_cpreturn_register, 0);
15557   macro_end ();
15558
15559   mips_assembling_insn = FALSE;
15560   demand_empty_rest_of_line ();
15561 }
15562
15563 /* Handle a .dtprelword, .dtpreldword, .tprelword, or .tpreldword
15564    pseudo-op; DIRSTR says which. The pseudo-op generates a BYTES-size
15565    DTP- or TP-relative relocation of type RTYPE, for use in either DWARF
15566    debug information or MIPS16 TLS.  */
15567
15568 static void
15569 s_tls_rel_directive (const size_t bytes, const char *dirstr,
15570                      bfd_reloc_code_real_type rtype)
15571 {
15572   expressionS ex;
15573   char *p;
15574
15575   expression (&ex);
15576
15577   if (ex.X_op != O_symbol)
15578     {
15579       as_bad (_("unsupported use of %s"), dirstr);
15580       ignore_rest_of_line ();
15581     }
15582
15583   p = frag_more (bytes);
15584   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
15585   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE, rtype);
15586   demand_empty_rest_of_line ();
15587   mips_clear_insn_labels ();
15588 }
15589
15590 /* Handle .dtprelword.  */
15591
15592 static void
15593 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15594 {
15595   s_tls_rel_directive (4, ".dtprelword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32);
15596 }
15597
15598 /* Handle .dtpreldword.  */
15599
15600 static void
15601 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15602 {
15603   s_tls_rel_directive (8, ".dtpreldword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
15604 }
15605
15606 /* Handle .tprelword.  */
15607
15608 static void
15609 s_tprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15610 {
15611   s_tls_rel_directive (4, ".tprelword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL32);
15612 }
15613
15614 /* Handle .tpreldword.  */
15615
15616 static void
15617 s_tpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15618 {
15619   s_tls_rel_directive (8, ".tpreldword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL64);
15620 }
15621
15622 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
15623    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
15624
15625 static void
15626 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15627 {
15628   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
15629      We also need NewABI support.  */
15630   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
15631     {
15632       s_ignore (0);
15633       return;
15634     }
15635
15636   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
15637
15638   demand_empty_rest_of_line ();
15639 }
15640
15641 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
15642    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
15643
15644 static void
15645 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15646 {
15647   segment_info_type *si;
15648   struct insn_label_list *l;
15649   expressionS ex;
15650   char *p;
15651
15652   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
15653   if (mips_pic != SVR4_PIC)
15654     {
15655       s_cons (2);
15656       return;
15657     }
15658
15659   si = seg_info (now_seg);
15660   l = si->label_list;
15661   mips_emit_delays ();
15662   if (auto_align)
15663     mips_align (2, 0, l);
15664
15665   expression (&ex);
15666   mips_clear_insn_labels ();
15667
15668   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
15669     {
15670       as_bad (_("unsupported use of .gpword"));
15671       ignore_rest_of_line ();
15672     }
15673
15674   p = frag_more (4);
15675   md_number_to_chars (p, 0, 4);
15676   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
15677                BFD_RELOC_GPREL32);
15678
15679   demand_empty_rest_of_line ();
15680 }
15681
15682 static void
15683 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15684 {
15685   segment_info_type *si;
15686   struct insn_label_list *l;
15687   expressionS ex;
15688   char *p;
15689
15690   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
15691   if (mips_pic != SVR4_PIC)
15692     {
15693       s_cons (3);
15694       return;
15695     }
15696
15697   si = seg_info (now_seg);
15698   l = si->label_list;
15699   mips_emit_delays ();
15700   if (auto_align)
15701     mips_align (3, 0, l);
15702
15703   expression (&ex);
15704   mips_clear_insn_labels ();
15705
15706   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
15707     {
15708       as_bad (_("unsupported use of .gpdword"));
15709       ignore_rest_of_line ();
15710     }
15711
15712   p = frag_more (8);
15713   md_number_to_chars (p, 0, 8);
15714   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
15715                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
15716
15717   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
15718   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
15719            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
15720
15721   demand_empty_rest_of_line ();
15722 }
15723
15724 /* Handle the .ehword pseudo-op.  This is used when generating unwinding
15725    tables.  It generates a R_MIPS_EH reloc.  */
15726
15727 static void
15728 s_ehword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15729 {
15730   expressionS ex;
15731   char *p;
15732
15733   mips_emit_delays ();
15734
15735   expression (&ex);
15736   mips_clear_insn_labels ();
15737
15738   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
15739     {
15740       as_bad (_("unsupported use of .ehword"));
15741       ignore_rest_of_line ();
15742     }
15743
15744   p = frag_more (4);
15745   md_number_to_chars (p, 0, 4);
15746   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
15747                BFD_RELOC_MIPS_EH);
15748
15749   demand_empty_rest_of_line ();
15750 }
15751
15752 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
15753    tables in SVR4 PIC code.  */
15754
15755 static void
15756 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15757 {
15758   int reg;
15759
15760   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
15761   if (mips_pic != SVR4_PIC)
15762     {
15763       s_ignore (0);
15764       return;
15765     }
15766
15767   mips_mark_labels ();
15768   mips_assembling_insn = TRUE;
15769
15770   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
15771   macro_start ();
15772   reg = tc_get_register (0);
15773   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
15774   macro_end ();
15775
15776   mips_assembling_insn = FALSE;
15777   demand_empty_rest_of_line ();
15778 }
15779
15780 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
15781    mips16/micromips mode.  This permits the linker to handle them specially,
15782    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
15783    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
15784    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
15785    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
15786    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
15787    again.  */
15788
15789 static void
15790 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15791 {
15792   mips_mark_labels ();
15793
15794   demand_empty_rest_of_line ();
15795 }
15796
15797 /* Handle the .nan pseudo-op.  */
15798
15799 static void
15800 s_nan (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15801 {
15802   static const char str_legacy[] = "legacy";
15803   static const char str_2008[] = "2008";
15804   size_t i;
15805
15806   for (i = 0; !is_end_of_line[(unsigned char) input_line_pointer[i]]; i++);
15807
15808   if (i == sizeof (str_2008) - 1
15809       && memcmp (input_line_pointer, str_2008, i) == 0)
15810     mips_flag_nan2008 = TRUE;
15811   else if (i == sizeof (str_legacy) - 1
15812            && memcmp (input_line_pointer, str_legacy, i) == 0)
15813     mips_flag_nan2008 = FALSE;
15814   else
15815     as_bad (_("bad .nan directive"));
15816
15817   input_line_pointer += i;
15818   demand_empty_rest_of_line ();
15819 }
15820
15821 /* Handle a .stab[snd] directive.  Ideally these directives would be
15822    implemented in a transparent way, so that removing them would not
15823    have any effect on the generated instructions.  However, s_stab
15824    internally changes the section, so in practice we need to decide
15825    now whether the preceding label marks compressed code.  We do not
15826    support changing the compression mode of a label after a .stab*
15827    directive, such as in:
15828
15829    foo:
15830         .stabs ...
15831         .set mips16
15832
15833    so the current mode wins.  */
15834
15835 static void
15836 s_mips_stab (int type)
15837 {
15838   mips_mark_labels ();
15839   s_stab (type);
15840 }
15841
15842 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
15843
15844 static void
15845 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15846 {
15847   char *name;
15848   int c;
15849   symbolS *symbolP;
15850   expressionS exp;
15851
15852   name = input_line_pointer;
15853   c = get_symbol_end ();
15854   symbolP = symbol_find_or_make (name);
15855   S_SET_WEAK (symbolP);
15856   *input_line_pointer = c;
15857
15858   SKIP_WHITESPACE ();
15859
15860   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15861     {
15862       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
15863         {
15864           as_bad (_("ignoring attempt to redefine symbol %s"),
15865                   S_GET_NAME (symbolP));
15866           ignore_rest_of_line ();
15867           return;
15868         }
15869
15870       if (*input_line_pointer == ',')
15871         {
15872           ++input_line_pointer;
15873           SKIP_WHITESPACE ();
15874         }
15875
15876       expression (&exp);
15877       if (exp.X_op != O_symbol)
15878         {
15879           as_bad (_("bad .weakext directive"));
15880           ignore_rest_of_line ();
15881           return;
15882         }
15883       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
15884     }
15885
15886   demand_empty_rest_of_line ();
15887 }
15888
15889 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
15890    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
15891    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
15892
15893 int
15894 tc_get_register (int frame)
15895 {
15896   unsigned int reg;
15897
15898   SKIP_WHITESPACE ();
15899   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
15900     reg = 0;
15901   if (frame)
15902     {
15903       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
15904       mips_frame_reg_valid = 1;
15905       mips_cprestore_valid = 0;
15906     }
15907   return reg;
15908 }
15909
15910 valueT
15911 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
15912 {
15913   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
15914
15915   /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
15916      However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
15917      byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
15918      are targeted for an embedded system.  */
15919   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
15920     return addr;
15921   if (align > 4)
15922     align = 4;
15923
15924   return ((addr + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
15925 }
15926
15927 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
15928    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
15929    example, a symbol may later become defined which appeared to be
15930    undefined earlier.)  */
15931
15932 static int
15933 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
15934 {
15935   if (sym == 0)
15936     return 0;
15937
15938   if (g_switch_value > 0)
15939     {
15940       const char *symname;
15941       int change;
15942
15943       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
15944          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
15945          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
15946          not be referenced off the $gp, although it appears as though
15947          they can.  */
15948       symname = S_GET_NAME (sym);
15949       if (symname != (const char *) NULL
15950           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
15951               || strcmp (symname, "etext") == 0
15952               || strcmp (symname, "_gp") == 0
15953               || strcmp (symname, "edata") == 0
15954               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
15955               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
15956               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
15957               || strcmp (symname, "end") == 0
15958               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
15959         change = 1;
15960       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
15961                && (0
15962 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
15963                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
15964                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
15965                            <= g_switch_value))
15966 #endif
15967                    /* We must defer this decision until after the whole
15968                       file has been read, since there might be a .extern
15969                       after the first use of this symbol.  */
15970                    || (before_relaxing
15971 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
15972                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
15973 #endif
15974                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
15975                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
15976                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
15977         change = 0;
15978       else
15979         {
15980           const char *segname;
15981
15982           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
15983           gas_assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
15984                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
15985           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
15986                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
15987                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
15988                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
15989                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
15990                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
15991         }
15992       return change;
15993     }
15994   else
15995     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
15996     return 1;
15997 }
15998
15999
16000 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
16001
16002 static bfd_boolean
16003 pic_need_relax (symbolS *sym, asection *segtype)
16004 {
16005   asection *symsec;
16006
16007   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
16008   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
16009     {
16010       symbolS *n;
16011
16012       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
16013       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
16014       if (n == sym)
16015         break;
16016       sym = n;
16017     }
16018
16019   if (symbol_section_p (sym))
16020     return TRUE;
16021
16022   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
16023
16024   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
16025   return (!bfd_is_und_section (symsec)
16026           && !bfd_is_abs_section (symsec)
16027           && !bfd_is_com_section (symsec)
16028           && !s_is_linkonce (sym, segtype)
16029           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
16030           && (!S_IS_WEAK (sym) && !S_IS_EXTERNAL (sym)));
16031 }
16032
16033
16034 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
16035    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
16036
16037 static int
16038 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
16039 {
16040   int type;
16041   const struct mips_int_operand *operand;
16042   offsetT val;
16043   segT symsec;
16044   fragS *sym_frag;
16045
16046   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
16047     return 0;
16048   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
16049     return 1;
16050
16051   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
16052   operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
16053
16054   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
16055   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
16056   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
16057
16058   if (operand->root.type == OP_PCREL)
16059     {
16060       const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
16061       addressT addr;
16062       offsetT maxtiny;
16063
16064       /* We won't have the section when we are called from
16065          mips_relax_frag.  However, we will always have been called
16066          from md_estimate_size_before_relax first.  If this is a
16067          branch to a different section, we mark it as such.  If SEC is
16068          NULL, and the frag is not marked, then it must be a branch to
16069          the same section.  */
16070       pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
16071       if (sec == NULL)
16072         {
16073           if (RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype))
16074             return 1;
16075         }
16076       else
16077         {
16078           /* Must have been called from md_estimate_size_before_relax.  */
16079           if (symsec != sec)
16080             {
16081               fragp->fr_subtype =
16082                 RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
16083
16084               /* FIXME: We should support this, and let the linker
16085                  catch branches and loads that are out of range.  */
16086               as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
16087                             _("unsupported PC relative reference to different section"));
16088
16089               return 1;
16090             }
16091           if (fragp != sym_frag && sym_frag->fr_address == 0)
16092             /* Assume non-extended on the first relaxation pass.
16093                The address we have calculated will be bogus if this is
16094                a forward branch to another frag, as the forward frag
16095                will have fr_address == 0.  */
16096             return 0;
16097         }
16098
16099       /* In this case, we know for sure that the symbol fragment is in
16100          the same section.  If the relax_marker of the symbol fragment
16101          differs from the relax_marker of this fragment, we have not
16102          yet adjusted the symbol fragment fr_address.  We want to add
16103          in STRETCH in order to get a better estimate of the address.
16104          This particularly matters because of the shift bits.  */
16105       if (stretch != 0
16106           && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
16107         {
16108           fragS *f;
16109
16110           /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
16111              been expanding the earlier code, the symbol may be
16112              defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
16113              This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
16114              a maximum number of bytes to skip when doing an
16115              alignment.  */
16116           for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
16117             {
16118               if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
16119                 {
16120                   if (stretch < 0)
16121                     stretch = - ((- stretch)
16122                                  & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
16123                   else
16124                     stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
16125                   if (stretch == 0)
16126                     break;
16127                 }
16128             }
16129           if (f != NULL)
16130             val += stretch;
16131         }
16132
16133       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
16134
16135       /* The base address rules are complicated.  The base address of
16136          a branch is the following instruction.  The base address of a
16137          PC relative load or add is the instruction itself, but if it
16138          is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
16139          the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
16140       if (pcrel_op->include_isa_bit)
16141         {
16142           addr += 2;
16143
16144           /* If we are currently assuming that this frag should be
16145              extended, then, the current address is two bytes
16146              higher.  */
16147           if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
16148             addr += 2;
16149
16150           /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
16151              for a text label.  */
16152           val &= -2;
16153         }
16154       else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
16155         addr -= 4;
16156       else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
16157         addr -= 2;
16158
16159       val -= addr & -(1 << pcrel_op->align_log2);
16160
16161       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
16162          opcode.  If the address depends on the size of this
16163          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
16164          use an extended opcode.  We only check this when we are in
16165          the main relaxation loop, when SEC is NULL.  */
16166       if ((val & ((1 << operand->shift) - 1)) != 0 && sec == NULL)
16167         {
16168           fragp->fr_subtype =
16169             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
16170           return 1;
16171         }
16172
16173       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
16174          is precisely the next value above maxtiny, then there is a
16175          chance of an infinite loop as in the following code:
16176              la $4,foo
16177              .skip      1020
16178              .align     2
16179            foo:
16180          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
16181          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
16182          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
16183          frag as extended if it was small, and is about to become
16184          extended with the next value above maxtiny.  */
16185       maxtiny = mips_int_operand_max (operand);
16186       if (val == maxtiny + (1 << operand->shift)
16187           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype)
16188           && sec == NULL)
16189         {
16190           fragp->fr_subtype =
16191             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
16192           return 1;
16193         }
16194     }
16195   else if (symsec != absolute_section && sec != NULL)
16196     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, _("unsupported relocation"));
16197
16198   return !mips16_immed_in_range_p (operand, BFD_RELOC_UNUSED, val);
16199 }
16200
16201 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
16202    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
16203    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
16204    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
16205    branch is to be computed.  */
16206 static int
16207 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
16208 {
16209   bfd_boolean toofar;
16210   int length;
16211
16212   if (fragp
16213       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
16214       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
16215     {
16216       addressT addr;
16217       offsetT val;
16218
16219       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
16220
16221       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
16222
16223       val -= addr;
16224
16225       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
16226     }
16227   else if (fragp)
16228     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
16229        assume the user knows what's going on and emit a short
16230        branch.  */
16231     toofar = FALSE;
16232   else
16233     toofar = TRUE;
16234
16235   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
16236     fragp->fr_subtype
16237       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_AT (fragp->fr_subtype),
16238                              RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
16239                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
16240                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
16241                              toofar);
16242
16243   length = 4;
16244   if (toofar)
16245     {
16246       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
16247         length += 8;
16248
16249       if (mips_pic != NO_PIC)
16250         {
16251           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
16252           length += 8;
16253           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
16254             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
16255             length += 4;
16256         }
16257
16258       /* If branch is conditional.  */
16259       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
16260         length += 8;
16261     }
16262
16263   return length;
16264 }
16265
16266 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
16267    RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
16268    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
16269    whether an unconditional (-1), or regular (0) branch is to be
16270    computed.  */
16271
16272 static int
16273 relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
16274 {
16275   bfd_boolean toofar;
16276   int length;
16277
16278   if (fragp
16279       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
16280       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
16281     {
16282       addressT addr;
16283       offsetT val;
16284
16285       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
16286       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
16287          for a text label.  */
16288       if ((val & 1) != 0)
16289         --val;
16290
16291       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
16292
16293       val -= addr;
16294
16295       toofar = val < - (0x8000 << 1) || val >= (0x8000 << 1);
16296     }
16297   else if (fragp)
16298     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
16299        assume the user knows what's going on and emit a short
16300        branch.  */
16301     toofar = FALSE;
16302   else
16303     toofar = TRUE;
16304
16305   if (fragp && update
16306       && toofar != RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
16307     fragp->fr_subtype = (toofar
16308                          ? RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype)
16309                          : RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype));
16310
16311   length = 4;
16312   if (toofar)
16313     {
16314       bfd_boolean compact_known = fragp != NULL;
16315       bfd_boolean compact = FALSE;
16316       bfd_boolean uncond;
16317
16318       if (compact_known)
16319         compact = RELAX_MICROMIPS_COMPACT (fragp->fr_subtype);
16320       if (fragp)
16321         uncond = RELAX_MICROMIPS_UNCOND (fragp->fr_subtype);
16322       else
16323         uncond = update < 0;
16324
16325       /* If label is out of range, we turn branch <br>:
16326
16327                 <br>    label                   # 4 bytes
16328             0:
16329
16330          into:
16331
16332                 j       label                   # 4 bytes
16333                 nop                             # 2 bytes if compact && !PIC
16334             0:
16335        */
16336       if (mips_pic == NO_PIC && (!compact_known || compact))
16337         length += 2;
16338
16339       /* If assembling PIC code, we further turn:
16340
16341                         j       label                   # 4 bytes
16342
16343          into:
16344
16345                         lw/ld   at, %got(label)(gp)     # 4 bytes
16346                         d/addiu at, %lo(label)          # 4 bytes
16347                         jr/c    at                      # 2 bytes
16348        */
16349       if (mips_pic != NO_PIC)
16350         length += 6;
16351
16352       /* If branch <br> is conditional, we prepend negated branch <brneg>:
16353
16354                         <brneg> 0f                      # 4 bytes
16355                         nop                             # 2 bytes if !compact
16356        */
16357       if (!uncond)
16358         length += (compact_known && compact) ? 4 : 6;
16359     }
16360
16361   return length;
16362 }
16363
16364 /* Compute the length of a branch, and adjust the RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16
16365    bit accordingly.  */
16366
16367 static int
16368 relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
16369 {
16370   bfd_boolean toofar;
16371
16372   if (fragp
16373       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
16374       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
16375     {
16376       addressT addr;
16377       offsetT val;
16378       int type;
16379
16380       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
16381       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
16382          for a text label.  */
16383       if ((val & 1) != 0)
16384         --val;
16385
16386       /* Assume this is a 2-byte branch.  */
16387       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 2;
16388
16389       /* We try to avoid the infinite loop by not adding 2 more bytes for
16390          long branches.  */
16391
16392       val -= addr;
16393
16394       type = RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype);
16395       if (type == 'D')
16396         toofar = val < - (0x200 << 1) || val >= (0x200 << 1);
16397       else if (type == 'E')
16398         toofar = val < - (0x40 << 1) || val >= (0x40 << 1);
16399       else
16400         abort ();
16401     }
16402   else
16403     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
16404        we emit a normal 32-bit branch.  */
16405     toofar = TRUE;
16406
16407   if (fragp && update
16408       && toofar != RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype))
16409     fragp->fr_subtype
16410       = toofar ? RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype)
16411                : RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype);
16412
16413   if (toofar)
16414     return 4;
16415
16416   return 2;
16417 }
16418
16419 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
16420    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
16421    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
16422    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
16423
16424 int
16425 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
16426 {
16427   int change;
16428
16429   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
16430     {
16431
16432       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
16433
16434       return fragp->fr_var;
16435     }
16436
16437   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
16438     /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
16439        into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
16440     return (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2);
16441
16442   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
16443     {
16444       int length = 4;
16445
16446       if (RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype) != 0)
16447         length = relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
16448       if (length == 4 && RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype))
16449         length = relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
16450       fragp->fr_var = length;
16451
16452       return length;
16453     }
16454
16455   if (mips_pic == NO_PIC)
16456     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
16457   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
16458     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol, segtype);
16459   else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
16460     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
16461     change = 0;
16462   else
16463     abort ();
16464
16465   if (change)
16466     {
16467       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
16468       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
16469     }
16470   else
16471     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
16472 }
16473
16474 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
16475    should be converted into a reloc against a section.  */
16476
16477 int
16478 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
16479 {
16480   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
16481       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
16482     return 0;
16483
16484   if (fixp->fx_addsy == NULL)
16485     return 1;
16486
16487   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
16488      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
16489      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
16490
16491      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
16492      between the LO16 and parterning high part relocation.  The linker will
16493      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
16494      the merge data.
16495
16496      The linker has traditionally not looked for the parterning high part
16497      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
16498      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
16499      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
16500      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
16501   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
16502        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
16503       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
16504       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
16505     return 0;
16506
16507   /* There is no place to store an in-place offset for JALR relocations.
16508      Likewise an in-range offset of limited PC-relative relocations may
16509      overflow the in-place relocatable field if recalculated against the
16510      start address of the symbol's containing section.  */
16511   if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
16512       && (limited_pcrel_reloc_p (fixp->fx_r_type)
16513           || jalr_reloc_p (fixp->fx_r_type)))
16514     return 0;
16515
16516   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
16517      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
16518      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
16519      the function's canonical address.
16520
16521      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
16522      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
16523      the first relocation in section S must be against F; this is how the
16524      linker determines the target function.  All relocations that might
16525      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
16526      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
16527
16528        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
16529           symbols.
16530
16531        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
16532           if that stub might be used.
16533
16534        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
16535           symbols.
16536
16537        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
16538           that stub might be used.
16539
16540      There is a further restriction:
16541
16542        5. We cannot reduce jump relocations (R_MIPS_26, R_MIPS16_26 or
16543           R_MICROMIPS_26_S1) against MIPS16 or microMIPS symbols on
16544           targets with in-place addends; the relocation field cannot
16545           encode the low bit.
16546
16547      For simplicity, we deal with (3)-(4) by not reducing _any_ relocation
16548      against a MIPS16 symbol.  We deal with (5) by by not reducing any
16549      such relocations on REL targets.
16550
16551      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
16552      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
16553      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
16554      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
16555      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
16556      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
16557      that we have for MIPS16 symbols.  */
16558   if (fixp->fx_subsy == NULL
16559       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
16560           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)
16561           || (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
16562               && ELF_ST_IS_MICROMIPS (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
16563               && jmp_reloc_p (fixp->fx_r_type))))
16564     return 0;
16565
16566   return 1;
16567 }
16568
16569 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
16570    format.  */
16571
16572 arelent **
16573 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
16574 {
16575   static arelent *retval[4];
16576   arelent *reloc;
16577   bfd_reloc_code_real_type code;
16578
16579   memset (retval, 0, sizeof(retval));
16580   reloc = retval[0] = (arelent *) xcalloc (1, sizeof (arelent));
16581   reloc->sym_ptr_ptr = (asymbol **) xmalloc (sizeof (asymbol *));
16582   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
16583   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
16584
16585   if (fixp->fx_pcrel)
16586     {
16587       gas_assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
16588                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
16589                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
16590                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1
16591                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32_PCREL);
16592
16593       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
16594          Relocations want only the symbol offset.  */
16595       reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
16596     }
16597   else
16598     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
16599
16600   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
16601      entry to be used in the relocation's section offset.  */
16602   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
16603     {
16604       reloc->address = reloc->addend;
16605       reloc->addend = 0;
16606     }
16607
16608   code = fixp->fx_r_type;
16609
16610   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
16611   if (reloc->howto == NULL)
16612     {
16613       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
16614                     _("cannot represent %s relocation in this object file"
16615                       " format"),
16616                     bfd_get_reloc_code_name (code));
16617       retval[0] = NULL;
16618     }
16619
16620   return retval;
16621 }
16622
16623 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
16624    the current size of the frag should change.  */
16625
16626 int
16627 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
16628 {
16629   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
16630     {
16631       offsetT old_var = fragp->fr_var;
16632
16633       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
16634
16635       return fragp->fr_var - old_var;
16636     }
16637
16638   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
16639     {
16640       offsetT old_var = fragp->fr_var;
16641       offsetT new_var = 4;
16642
16643       if (RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype) != 0)
16644         new_var = relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragp, sec, TRUE);
16645       if (new_var == 4 && RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype))
16646         new_var = relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragp, sec, TRUE);
16647       fragp->fr_var = new_var;
16648
16649       return new_var - old_var;
16650     }
16651
16652   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
16653     return 0;
16654
16655   if (mips16_extended_frag (fragp, NULL, stretch))
16656     {
16657       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
16658         return 0;
16659       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
16660       return 2;
16661     }
16662   else
16663     {
16664       if (! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
16665         return 0;
16666       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
16667       return -2;
16668     }
16669
16670   return 0;
16671 }
16672
16673 /* Convert a machine dependent frag.  */
16674
16675 void
16676 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
16677 {
16678   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
16679     {
16680       char *buf;
16681       unsigned long insn;
16682       expressionS exp;
16683       fixS *fixp;
16684
16685       buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
16686       insn = read_insn (buf);
16687
16688       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
16689         {
16690           /* We generate a fixup instead of applying it right now
16691              because, if there are linker relaxations, we're going to
16692              need the relocations.  */
16693           exp.X_op = O_symbol;
16694           exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
16695           exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
16696
16697           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, TRUE,
16698                               BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
16699           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
16700           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
16701
16702           buf = write_insn (buf, insn);
16703         }
16704       else
16705         {
16706           int i;
16707
16708           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
16709                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
16710
16711           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
16712             goto uncond;
16713
16714           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
16715             {
16716               /* Reverse the branch.  */
16717               switch ((insn >> 28) & 0xf)
16718                 {
16719                 case 4:
16720                   if ((insn & 0xff000000) == 0x47000000
16721                       || (insn & 0xff600000) == 0x45600000)
16722                     {
16723                       /* BZ.df/BNZ.df, BZ.V/BNZ.V can have the condition
16724                          reversed by tweaking bit 23.  */
16725                       insn ^= 0x00800000;
16726                     }
16727                   else
16728                     {
16729                       /* bc[0-3][tf]l? instructions can have the condition
16730                          reversed by tweaking a single TF bit, and their
16731                          opcodes all have 0x4???????.  */
16732                       gas_assert ((insn & 0xf3e00000) == 0x41000000);
16733                       insn ^= 0x00010000;
16734                     }
16735                   break;
16736
16737                 case 0:
16738                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
16739                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
16740                   gas_assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
16741                   insn ^= 0x00010000;
16742                   break;
16743
16744                 case 1:
16745                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
16746                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
16747                   insn ^= 0x04000000;
16748                   break;
16749
16750                 default:
16751                   abort ();
16752                 }
16753             }
16754
16755           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
16756             {
16757               /* Clear the and-link bit.  */
16758               gas_assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
16759
16760               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
16761                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
16762               insn &= ~0x00100000;
16763             }
16764
16765           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
16766              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
16767              current instruction to branch to.  */
16768           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
16769             i = 16;
16770           else
16771             {
16772               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
16773               i = buf - fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
16774               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
16775               i = fragp->fr_var - i;
16776             }
16777           /* Convert to instruction count.  */
16778           i >>= 2;
16779           /* Branch counts from the next instruction.  */
16780           i--;
16781           insn |= i;
16782           /* Branch over the jump.  */
16783           buf = write_insn (buf, insn);
16784
16785           /* nop */
16786           buf = write_insn (buf, 0);
16787
16788           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
16789             {
16790               /* beql $0, $0, 2f */
16791               insn = 0x50000000;
16792               /* Compute the PC offset from the current instruction to
16793                  the end of the variable frag.  */
16794               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
16795               i = buf - fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
16796               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
16797               i = fragp->fr_var - i;
16798               /* Convert to instruction count.  */
16799               i >>= 2;
16800               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
16801                  delay slot.  */
16802               insn |= i;
16803
16804               buf = write_insn (buf, insn);
16805               buf = write_insn (buf, 0);
16806             }
16807
16808         uncond:
16809           if (mips_pic == NO_PIC)
16810             {
16811               /* j or jal.  */
16812               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
16813                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
16814               exp.X_op = O_symbol;
16815               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
16816               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
16817
16818               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
16819                                   FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
16820               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
16821               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
16822
16823               buf = write_insn (buf, insn);
16824             }
16825           else
16826             {
16827               unsigned long at = RELAX_BRANCH_AT (fragp->fr_subtype);
16828
16829               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
16830               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf800000 : 0x8f800000;
16831               insn |= at << OP_SH_RT;
16832               exp.X_op = O_symbol;
16833               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
16834               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
16835
16836               if (fragp->fr_offset)
16837                 {
16838                   exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
16839                   exp.X_add_number = 0;
16840                 }
16841
16842               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
16843                                   FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
16844               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
16845               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
16846
16847               buf = write_insn (buf, insn);
16848
16849               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
16850                 /* nop */
16851                 buf = write_insn (buf, 0);
16852
16853               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
16854               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64000000 : 0x24000000;
16855               insn |= at << OP_SH_RS | at << OP_SH_RT;
16856
16857               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
16858                                   FALSE, BFD_RELOC_LO16);
16859               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
16860               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
16861
16862               buf = write_insn (buf, insn);
16863
16864               /* j(al)r $at.  */
16865               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
16866                 insn = 0x0000f809;
16867               else
16868                 insn = 0x00000008;
16869               insn |= at << OP_SH_RS;
16870
16871               buf = write_insn (buf, insn);
16872             }
16873         }
16874
16875       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
16876       gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
16877       return;
16878     }
16879
16880   /* Relax microMIPS branches.  */
16881   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
16882     {
16883       char *buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
16884       bfd_boolean compact = RELAX_MICROMIPS_COMPACT (fragp->fr_subtype);
16885       bfd_boolean al = RELAX_MICROMIPS_LINK (fragp->fr_subtype);
16886       int type = RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype);
16887       bfd_boolean short_ds;
16888       unsigned long insn;
16889       expressionS exp;
16890       fixS *fixp;
16891
16892       exp.X_op = O_symbol;
16893       exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
16894       exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
16895
16896       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
16897
16898       /* Handle 16-bit branches that fit or are forced to fit.  */
16899       if (type != 0 && !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype))
16900         {
16901           /* We generate a fixup instead of applying it right now,
16902              because if there is linker relaxation, we're going to
16903              need the relocations.  */
16904           if (type == 'D')
16905             fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2, &exp, TRUE,
16906                                 BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1);
16907           else if (type == 'E')
16908             fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2, &exp, TRUE,
16909                                 BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1);
16910           else
16911             abort ();
16912
16913           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
16914           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
16915
16916           /* These relocations can have an addend that won't fit in
16917              2 octets.  */
16918           fixp->fx_no_overflow = 1;
16919
16920           return;
16921         }
16922
16923       /* Handle 32-bit branches that fit or are forced to fit.  */
16924       if (!RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype)
16925           || !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
16926         {
16927           /* We generate a fixup instead of applying it right now,
16928              because if there is linker relaxation, we're going to
16929              need the relocations.  */
16930           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, TRUE,
16931                               BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1);
16932           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
16933           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
16934
16935           if (type == 0)
16936             return;
16937         }
16938
16939       /* Relax 16-bit branches to 32-bit branches.  */
16940       if (type != 0)
16941         {
16942           insn = read_compressed_insn (buf, 2);
16943
16944           if ((insn & 0xfc00) == 0xcc00)                /* b16  */
16945             insn = 0x94000000;                          /* beq  */
16946           else if ((insn & 0xdc00) == 0x8c00)           /* beqz16/bnez16  */
16947             {
16948               unsigned long regno;
16949
16950               regno = (insn >> MICROMIPSOP_SH_MD) & MICROMIPSOP_MASK_MD;
16951               regno = micromips_to_32_reg_d_map [regno];
16952               insn = ((insn & 0x2000) << 16) | 0x94000000;      /* beq/bne  */
16953               insn |= regno << MICROMIPSOP_SH_RS;
16954             }
16955           else
16956             abort ();
16957
16958           /* Nothing else to do, just write it out.  */
16959           if (!RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype)
16960               || !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
16961             {
16962               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
16963               gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
16964               return;
16965             }
16966         }
16967       else
16968         insn = read_compressed_insn (buf, 4);
16969
16970       /* Relax 32-bit branches to a sequence of instructions.  */
16971       as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
16972                      _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
16973
16974       /* Set the short-delay-slot bit.  */
16975       short_ds = al && (insn & 0x02000000) != 0;
16976
16977       if (!RELAX_MICROMIPS_UNCOND (fragp->fr_subtype))
16978         {
16979           symbolS *l;
16980
16981           /* Reverse the branch.  */
16982           if ((insn & 0xfc000000) == 0x94000000                 /* beq  */
16983               || (insn & 0xfc000000) == 0xb4000000)             /* bne  */
16984             insn ^= 0x20000000;
16985           else if ((insn & 0xffe00000) == 0x40000000            /* bltz  */
16986                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40400000         /* bgez  */
16987                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40800000         /* blez  */
16988                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40c00000         /* bgtz  */
16989                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40a00000         /* bnezc  */
16990                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40e00000         /* beqzc  */
16991                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40200000         /* bltzal  */
16992                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40600000         /* bgezal  */
16993                    || (insn & 0xffe00000) == 0x42200000         /* bltzals  */
16994                    || (insn & 0xffe00000) == 0x42600000)        /* bgezals  */
16995             insn ^= 0x00400000;
16996           else if ((insn & 0xffe30000) == 0x43800000            /* bc1f  */
16997                    || (insn & 0xffe30000) == 0x43a00000         /* bc1t  */
16998                    || (insn & 0xffe30000) == 0x42800000         /* bc2f  */
16999                    || (insn & 0xffe30000) == 0x42a00000)        /* bc2t  */
17000             insn ^= 0x00200000;
17001           else if ((insn & 0xff000000) == 0x83000000            /* BZ.df
17002                                                                    BNZ.df  */
17003                     || (insn & 0xff600000) == 0x81600000)       /* BZ.V
17004                                                                    BNZ.V */
17005             insn ^= 0x00800000;
17006           else
17007             abort ();
17008
17009           if (al)
17010             {
17011               /* Clear the and-link and short-delay-slot bits.  */
17012               gas_assert ((insn & 0xfda00000) == 0x40200000);
17013
17014               /* bltzal  0x40200000     bgezal  0x40600000  */
17015               /* bltzals 0x42200000     bgezals 0x42600000  */
17016               insn &= ~0x02200000;
17017             }
17018
17019           /* Make a label at the end for use with the branch.  */
17020           l = symbol_new (micromips_label_name (), asec, fragp->fr_fix, fragp);
17021           micromips_label_inc ();
17022           S_SET_OTHER (l, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (l)));
17023
17024           /* Refer to it.  */
17025           fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, l, 0, TRUE,
17026                           BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1);
17027           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17028           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17029
17030           /* Branch over the jump.  */
17031           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
17032           if (!compact)
17033             /* nop */
17034             buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
17035         }
17036
17037       if (mips_pic == NO_PIC)
17038         {
17039           unsigned long jal = short_ds ? 0x74000000 : 0xf4000000; /* jal/s  */
17040
17041           /* j/jal/jals <sym>  R_MICROMIPS_26_S1  */
17042           insn = al ? jal : 0xd4000000;
17043
17044           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
17045                               BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP);
17046           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17047           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17048
17049           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
17050           if (compact)
17051             /* nop */
17052             buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
17053         }
17054       else
17055         {
17056           unsigned long at = RELAX_MICROMIPS_AT (fragp->fr_subtype);
17057           unsigned long jalr = short_ds ? 0x45e0 : 0x45c0;      /* jalr/s  */
17058           unsigned long jr = compact ? 0x45a0 : 0x4580;         /* jr/c  */
17059
17060           /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MICROMIPS_GOT16  */
17061           insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdc1c0000 : 0xfc1c0000;
17062           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RT;
17063
17064           if (exp.X_add_number)
17065             {
17066               exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
17067               exp.X_add_number = 0;
17068             }
17069
17070           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
17071                               BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16);
17072           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17073           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17074
17075           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
17076
17077           /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MICROMIPS_LO16  */
17078           insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x5c000000 : 0x30000000;
17079           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RT | at << MICROMIPSOP_SH_RS;
17080
17081           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
17082                               BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16);
17083           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17084           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17085
17086           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
17087
17088           /* jr/jrc/jalr/jalrs $at  */
17089           insn = al ? jalr : jr;
17090           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_MJ;
17091
17092           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 2);
17093         }
17094
17095       gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
17096       return;
17097     }
17098
17099   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
17100     {
17101       int type;
17102       const struct mips_int_operand *operand;
17103       offsetT val;
17104       char *buf;
17105       unsigned int user_length, length;
17106       unsigned long insn;
17107       bfd_boolean ext;
17108
17109       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
17110       operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
17111
17112       ext = RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17113       val = resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol);
17114       if (operand->root.type == OP_PCREL)
17115         {
17116           const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
17117           addressT addr;
17118
17119           pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
17120           addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
17121
17122           /* The rules for the base address of a PC relative reloc are
17123              complicated; see mips16_extended_frag.  */
17124           if (pcrel_op->include_isa_bit)
17125             {
17126               addr += 2;
17127               if (ext)
17128                 addr += 2;
17129               /* Ignore the low bit in the target, since it will be
17130                  set for a text label.  */
17131               val &= -2;
17132             }
17133           else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
17134             addr -= 4;
17135           else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
17136             addr -= 2;
17137
17138           addr &= -(1 << pcrel_op->align_log2);
17139           val -= addr;
17140
17141           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
17142              assumed.  */
17143           if (operand->shift > 0)
17144             record_alignment (asec, operand->shift);
17145         }
17146
17147       if (ext
17148           && (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
17149               || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype)))
17150         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
17151                        _("extended instruction in delay slot"));
17152
17153       buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
17154
17155       insn = read_compressed_insn (buf, 2);
17156       if (ext)
17157         insn |= MIPS16_EXTEND;
17158
17159       if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
17160         user_length = 4;
17161       else if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
17162         user_length = 2;
17163       else
17164         user_length = 0;
17165
17166       mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type,
17167                     BFD_RELOC_UNUSED, val, user_length, &insn);
17168
17169       length = (ext ? 4 : 2);
17170       gas_assert (mips16_opcode_length (insn) == length);
17171       write_compressed_insn (buf, insn, length);
17172       fragp->fr_fix += length;
17173     }
17174   else
17175     {
17176       relax_substateT subtype = fragp->fr_subtype;
17177       bfd_boolean second_longer = (subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0;
17178       bfd_boolean use_second = (subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0;
17179       int first, second;
17180       fixS *fixp;
17181
17182       first = RELAX_FIRST (subtype);
17183       second = RELAX_SECOND (subtype);
17184       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
17185
17186       /* If the delay slot chosen does not match the size of the instruction,
17187          then emit a warning.  */
17188       if ((!use_second && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST) != 0)
17189            || (use_second && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND) != 0))
17190         {
17191           relax_substateT s;
17192           const char *msg;
17193
17194           s = subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
17195                          | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
17196                          | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND);
17197           msg = macro_warning (s);
17198           if (msg != NULL)
17199             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
17200           subtype &= ~s;
17201         }
17202
17203       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
17204       if (use_second == second_longer)
17205         {
17206           relax_substateT s;
17207           const char *msg;
17208
17209           s = (subtype
17210                & (RELAX_SECOND_LONGER | RELAX_NOMACRO | RELAX_DELAY_SLOT));
17211           msg = macro_warning (s);
17212           if (msg != NULL)
17213             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
17214           subtype &= ~s;
17215         }
17216
17217       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
17218          (by marking them as done) if we're going to use the second
17219          sequence instead.  */
17220       while (fixp
17221              && fixp->fx_frag == fragp
17222              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
17223         {
17224           if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
17225             fixp->fx_done = 1;
17226           fixp = fixp->fx_next;
17227         }
17228
17229       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
17230          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
17231          addresses to account for the relaxation.  */
17232       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
17233         {
17234           if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
17235             fixp->fx_where -= first;
17236           else
17237             fixp->fx_done = 1;
17238           fixp = fixp->fx_next;
17239         }
17240
17241       /* Now modify the frag contents.  */
17242       if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
17243         {
17244           char *start;
17245
17246           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
17247           memmove (start, start + first, second);
17248           fragp->fr_fix -= first;
17249         }
17250       else
17251         fragp->fr_fix -= second;
17252     }
17253 }
17254
17255 /* This function is called after the relocs have been generated.
17256    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
17257    back to even for the convenience of the debugger.  */
17258
17259 void
17260 mips_frob_file_after_relocs (void)
17261 {
17262   asymbol **syms;
17263   unsigned int count, i;
17264
17265   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
17266   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
17267   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
17268     if (ELF_ST_IS_COMPRESSED (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
17269         && ((*syms)->value & 1) != 0)
17270       {
17271         (*syms)->value &= ~1;
17272         /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
17273            incorrectly, so adjust that as well.  */
17274         if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
17275           ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
17276       }
17277 }
17278
17279 /* This function is called whenever a label is defined, including fake
17280    labels instantiated off the dot special symbol.  It is used when
17281    handling branch delays; if a branch has a label, we assume we cannot
17282    move it.  This also bumps the value of the symbol by 1 in compressed
17283    code.  */
17284
17285 static void
17286 mips_record_label (symbolS *sym)
17287 {
17288   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
17289   struct insn_label_list *l;
17290
17291   if (free_insn_labels == NULL)
17292     l = (struct insn_label_list *) xmalloc (sizeof *l);
17293   else
17294     {
17295       l = free_insn_labels;
17296       free_insn_labels = l->next;
17297     }
17298
17299   l->label = sym;
17300   l->next = si->label_list;
17301   si->label_list = l;
17302 }
17303
17304 /* This function is called as tc_frob_label() whenever a label is defined
17305    and adds a DWARF-2 record we only want for true labels.  */
17306
17307 void
17308 mips_define_label (symbolS *sym)
17309 {
17310   mips_record_label (sym);
17311   dwarf2_emit_label (sym);
17312 }
17313
17314 /* This function is called by tc_new_dot_label whenever a new dot symbol
17315    is defined.  */
17316
17317 void
17318 mips_add_dot_label (symbolS *sym)
17319 {
17320   mips_record_label (sym);
17321   if (mips_assembling_insn && HAVE_CODE_COMPRESSION)
17322     mips_compressed_mark_label (sym);
17323 }
17324 \f
17325 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
17326
17327 void
17328 mips_elf_final_processing (void)
17329 {
17330   /* Write out the register information.  */
17331   if (mips_abi != N64_ABI)
17332     {
17333       Elf32_RegInfo s;
17334
17335       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
17336       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
17337       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
17338       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
17339       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
17340       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
17341
17342       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
17343                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
17344                                         mips_regmask_frag));
17345     }
17346   else
17347     {
17348       Elf64_Internal_RegInfo s;
17349
17350       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
17351       s.ri_pad = 0;
17352       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
17353       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
17354       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
17355       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
17356       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
17357
17358       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
17359                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
17360                                         mips_regmask_frag));
17361     }
17362
17363   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
17364      sort of BFD interface for this.  */
17365   if (mips_any_noreorder)
17366     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
17367   if (mips_pic != NO_PIC)
17368     {
17369       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
17370       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
17371     }
17372   if (mips_abicalls)
17373     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
17374
17375   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  Note that not all ASEs have flags
17376      defined at present; this might need to change in future.  */
17377   if (file_ase_mips16)
17378     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
17379   if (file_ase_micromips)
17380     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MICROMIPS;
17381   if (file_ase & ASE_MDMX)
17382     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
17383
17384   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
17385   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
17386     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
17387   else if (mips_abi == O64_ABI)
17388     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
17389   else if (mips_abi == EABI_ABI)
17390     {
17391       if (file_mips_opts.gp == 64)
17392         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
17393       else
17394         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
17395     }
17396   else if (mips_abi == N32_ABI)
17397     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
17398
17399   /* Nothing to do for N64_ABI.  */
17400
17401   if (mips_32bitmode)
17402     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
17403
17404   if (mips_flag_nan2008)
17405     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NAN2008;
17406
17407   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
17408   if (file_mips_opts.fp == 64 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
17409     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_FP64;
17410 }
17411 \f
17412 typedef struct proc {
17413   symbolS *func_sym;
17414   symbolS *func_end_sym;
17415   unsigned long reg_mask;
17416   unsigned long reg_offset;
17417   unsigned long fpreg_mask;
17418   unsigned long fpreg_offset;
17419   unsigned long frame_offset;
17420   unsigned long frame_reg;
17421   unsigned long pc_reg;
17422 } procS;
17423
17424 static procS cur_proc;
17425 static procS *cur_proc_ptr;
17426 static int numprocs;
17427
17428 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1", a microMIPS nop
17429    as "2", and a normal nop as "0".  */
17430
17431 #define NOP_OPCODE_MIPS         0
17432 #define NOP_OPCODE_MIPS16       1
17433 #define NOP_OPCODE_MICROMIPS    2
17434
17435 char
17436 mips_nop_opcode (void)
17437 {
17438   if (seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.micromips)
17439     return NOP_OPCODE_MICROMIPS;
17440   else if (seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16)
17441     return NOP_OPCODE_MIPS16;
17442   else
17443     return NOP_OPCODE_MIPS;
17444 }
17445
17446 /* Fill in an rs_align_code fragment.  Unlike elsewhere we want to use
17447    32-bit microMIPS NOPs here (if applicable).  */
17448
17449 void
17450 mips_handle_align (fragS *fragp)
17451 {
17452   char nop_opcode;
17453   char *p;
17454   int bytes, size, excess;
17455   valueT opcode;
17456
17457   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
17458     return;
17459
17460   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
17461   nop_opcode = *p;
17462   switch (nop_opcode)
17463     {
17464     case NOP_OPCODE_MICROMIPS:
17465       opcode = micromips_nop32_insn.insn_opcode;
17466       size = 4;
17467       break;
17468     case NOP_OPCODE_MIPS16:
17469       opcode = mips16_nop_insn.insn_opcode;
17470       size = 2;
17471       break;
17472     case NOP_OPCODE_MIPS:
17473     default:
17474       opcode = nop_insn.insn_opcode;
17475       size = 4;
17476       break;
17477     }
17478
17479   bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
17480   excess = bytes % size;
17481
17482   /* Handle the leading part if we're not inserting a whole number of
17483      instructions, and make it the end of the fixed part of the frag.
17484      Try to fit in a short microMIPS NOP if applicable and possible,
17485      and use zeroes otherwise.  */
17486   gas_assert (excess < 4);
17487   fragp->fr_fix += excess;
17488   switch (excess)
17489     {
17490     case 3:
17491       *p++ = '\0';
17492       /* Fall through.  */
17493     case 2:
17494       if (nop_opcode == NOP_OPCODE_MICROMIPS && !mips_opts.insn32)
17495         {
17496           p = write_compressed_insn (p, micromips_nop16_insn.insn_opcode, 2);
17497           break;
17498         }
17499       *p++ = '\0';
17500       /* Fall through.  */
17501     case 1:
17502       *p++ = '\0';
17503       /* Fall through.  */
17504     case 0:
17505       break;
17506     }
17507
17508   md_number_to_chars (p, opcode, size);
17509   fragp->fr_var = size;
17510 }
17511
17512 static long
17513 get_number (void)
17514 {
17515   int negative = 0;
17516   long val = 0;
17517
17518   if (*input_line_pointer == '-')
17519     {
17520       ++input_line_pointer;
17521       negative = 1;
17522     }
17523   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
17524     as_bad (_("expected simple number"));
17525   if (input_line_pointer[0] == '0')
17526     {
17527       if (input_line_pointer[1] == 'x')
17528         {
17529           input_line_pointer += 2;
17530           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
17531             {
17532               val <<= 4;
17533               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
17534             }
17535           return negative ? -val : val;
17536         }
17537       else
17538         {
17539           ++input_line_pointer;
17540           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
17541             {
17542               val <<= 3;
17543               val |= *input_line_pointer++ - '0';
17544             }
17545           return negative ? -val : val;
17546         }
17547     }
17548   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
17549     {
17550       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
17551               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
17552       as_warn (_("invalid number"));
17553       return -1;
17554     }
17555   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
17556     {
17557       val *= 10;
17558       val += *input_line_pointer++ - '0';
17559     }
17560   return negative ? -val : val;
17561 }
17562
17563 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
17564    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
17565    case .file implies DWARF-2.  */
17566
17567 static void
17568 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
17569 {
17570   static int first_file_directive = 0;
17571
17572   if (ECOFF_DEBUGGING)
17573     {
17574       get_number ();
17575       s_app_file (0);
17576     }
17577   else
17578     {
17579       char *filename;
17580
17581       filename = dwarf2_directive_file (0);
17582
17583       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
17584          directive even for stabs output.  Make sure that this
17585          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
17586          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
17587       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
17588         {
17589           (void) new_logical_line (filename, -1);
17590           s_app_file_string (filename, 0);
17591         }
17592       first_file_directive = 1;
17593     }
17594 }
17595
17596 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
17597
17598 static void
17599 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
17600 {
17601   if (!ECOFF_DEBUGGING)
17602     dwarf2_directive_loc (0);
17603 }
17604
17605 /* The .end directive.  */
17606
17607 static void
17608 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
17609 {
17610   symbolS *p;
17611
17612   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
17613   mips_frame_reg_valid = 0;
17614   mips_cprestore_valid = 0;
17615
17616   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
17617     {
17618       p = get_symbol ();
17619       demand_empty_rest_of_line ();
17620     }
17621   else
17622     p = NULL;
17623
17624   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
17625     as_warn (_(".end not in text section"));
17626
17627   if (!cur_proc_ptr)
17628     {
17629       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive"));
17630       demand_empty_rest_of_line ();
17631       return;
17632     }
17633
17634   if (p != NULL)
17635     {
17636       gas_assert (S_GET_NAME (p));
17637       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
17638         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol"));
17639
17640       if (debug_type == DEBUG_STABS)
17641         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
17642                                     S_GET_NAME (p));
17643     }
17644   else
17645     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
17646
17647   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
17648   if (p && cur_proc_ptr)
17649     {
17650       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
17651       expressionS *exp = xmalloc (sizeof (expressionS));
17652
17653       obj->size = exp;
17654       exp->X_op = O_subtract;
17655       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
17656       exp->X_op_symbol = p;
17657       exp->X_add_number = 0;
17658
17659       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
17660     }
17661
17662   /* Generate a .pdr section.  */
17663   if (!ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
17664     {
17665       segT saved_seg = now_seg;
17666       subsegT saved_subseg = now_subseg;
17667       expressionS exp;
17668       char *fragp;
17669
17670 #ifdef md_flush_pending_output
17671       md_flush_pending_output ();
17672 #endif
17673
17674       gas_assert (pdr_seg);
17675       subseg_set (pdr_seg, 0);
17676
17677       /* Write the symbol.  */
17678       exp.X_op = O_symbol;
17679       exp.X_add_symbol = p;
17680       exp.X_add_number = 0;
17681       emit_expr (&exp, 4);
17682
17683       fragp = frag_more (7 * 4);
17684
17685       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
17686       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
17687       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
17688       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
17689       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
17690       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
17691       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
17692
17693       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
17694     }
17695
17696   cur_proc_ptr = NULL;
17697 }
17698
17699 /* The .aent and .ent directives.  */
17700
17701 static void
17702 s_mips_ent (int aent)
17703 {
17704   symbolS *symbolP;
17705
17706   symbolP = get_symbol ();
17707   if (*input_line_pointer == ',')
17708     ++input_line_pointer;
17709   SKIP_WHITESPACE ();
17710   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
17711       || *input_line_pointer == '-')
17712     get_number ();
17713
17714   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
17715     as_warn (_(".ent or .aent not in text section"));
17716
17717   if (!aent && cur_proc_ptr)
17718     as_warn (_("missing .end"));
17719
17720   if (!aent)
17721     {
17722       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
17723       mips_frame_reg_valid = 0;
17724       mips_cprestore_valid = 0;
17725
17726       cur_proc_ptr = &cur_proc;
17727       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
17728
17729       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
17730
17731       ++numprocs;
17732
17733       if (debug_type == DEBUG_STABS)
17734         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
17735                                  S_GET_NAME (symbolP));
17736     }
17737
17738   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
17739
17740   demand_empty_rest_of_line ();
17741 }
17742
17743 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
17744    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
17745    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
17746    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
17747    symbol table (in the mdebug section).  */
17748
17749 static void
17750 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17751 {
17752   if (ECOFF_DEBUGGING)
17753     s_ignore (ignore);
17754   else
17755     {
17756       long val;
17757
17758       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
17759         {
17760           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
17761           demand_empty_rest_of_line ();
17762           return;
17763         }
17764
17765       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
17766
17767       SKIP_WHITESPACE ();
17768       if (*input_line_pointer++ != ','
17769           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
17770         {
17771           as_warn (_("bad .frame directive"));
17772           --input_line_pointer;
17773           demand_empty_rest_of_line ();
17774           return;
17775         }
17776
17777       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
17778       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
17779
17780       demand_empty_rest_of_line ();
17781     }
17782 }
17783
17784 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
17785    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
17786    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
17787    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
17788    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
17789
17790 static void
17791 s_mips_mask (int reg_type)
17792 {
17793   if (ECOFF_DEBUGGING)
17794     s_ignore (reg_type);
17795   else
17796     {
17797       long mask, off;
17798
17799       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
17800         {
17801           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
17802           demand_empty_rest_of_line ();
17803           return;
17804         }
17805
17806       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
17807         {
17808           as_warn (_("bad .mask/.fmask directive"));
17809           --input_line_pointer;
17810           demand_empty_rest_of_line ();
17811           return;
17812         }
17813
17814       off = get_absolute_expression ();
17815
17816       if (reg_type == 'F')
17817         {
17818           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
17819           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
17820         }
17821       else
17822         {
17823           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
17824           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
17825         }
17826
17827       demand_empty_rest_of_line ();
17828     }
17829 }
17830
17831 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
17832    matched in the order listed.
17833
17834    To ease comparison, please keep this table in the same order as
17835    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
17836 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
17837 {
17838   /* Entries for generic ISAs */
17839   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
17840   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS2,    CPU_R6000 },
17841   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS3,    CPU_R4000 },
17842   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS4,    CPU_R8000 },
17843   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS5,    CPU_MIPS5 },
17844   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
17845   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17846   { "mips32r3",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R3, CPU_MIPS32R3 },
17847   { "mips32r5",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
17848   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
17849   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R2, CPU_MIPS64R2 },
17850   { "mips64r3",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R3, CPU_MIPS64R3 },
17851   { "mips64r5",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R5, CPU_MIPS64R5 },
17852
17853   /* MIPS I */
17854   { "r3000",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
17855   { "r2000",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
17856   { "r3900",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3900 },
17857
17858   /* MIPS II */
17859   { "r6000",          0, 0,                     ISA_MIPS2,    CPU_R6000 },
17860
17861   /* MIPS III */
17862   { "r4000",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4000 },
17863   { "r4010",          0, 0,                     ISA_MIPS2,    CPU_R4010 },
17864   { "vr4100",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4100 },
17865   { "vr4111",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4111 },
17866   { "vr4120",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4120 },
17867   { "vr4130",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4120 },
17868   { "vr4181",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4111 },
17869   { "vr4300",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4300 },
17870   { "r4400",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4400 },
17871   { "r4600",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4600 },
17872   { "orion",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4600 },
17873   { "r4650",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4650 },
17874   { "r5900",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R5900 },
17875   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores */
17876   { "loongson2e",     0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_LOONGSON_2E },
17877   { "loongson2f",     0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_LOONGSON_2F },
17878
17879   /* MIPS IV */
17880   { "r8000",          0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R8000 },
17881   { "r10000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R10000 },
17882   { "r12000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R12000 },
17883   { "r14000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R14000 },
17884   { "r16000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R16000 },
17885   { "vr5000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
17886   { "vr5400",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_VR5400 },
17887   { "vr5500",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_VR5500 },
17888   { "rm5200",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
17889   { "rm5230",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
17890   { "rm5231",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
17891   { "rm5261",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
17892   { "rm5721",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
17893   { "rm7000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_RM7000 },
17894   { "rm9000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_RM9000 },
17895
17896   /* MIPS 32 */
17897   { "4kc",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
17898   { "4km",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
17899   { "4kp",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
17900   { "4ksc",           0, ASE_SMARTMIPS,         ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
17901
17902   /* MIPS 32 Release 2 */
17903   { "4kec",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17904   { "4kem",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17905   { "4kep",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17906   { "4ksd",           0, ASE_SMARTMIPS,         ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17907   { "m4k",            0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17908   { "m4kp",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17909   { "m14k",           0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17910   { "m14kc",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17911   { "m14ke",          0, ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_MCU,
17912                                                 ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17913   { "m14kec",         0, ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_MCU,
17914                                                 ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17915   { "24kc",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17916   { "24kf2_1",        0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17917   { "24kf",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17918   { "24kf1_1",        0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17919   /* Deprecated forms of the above.  */
17920   { "24kfx",          0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17921   { "24kx",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17922   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
17923   { "24kec",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17924   { "24kef2_1",       0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17925   { "24kef",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17926   { "24kef1_1",       0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17927   /* Deprecated forms of the above.  */
17928   { "24kefx",         0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17929   { "24kex",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17930   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
17931   { "34kc",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17932   { "34kf2_1",        0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17933   { "34kf",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17934   { "34kf1_1",        0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17935   /* Deprecated forms of the above.  */
17936   { "34kfx",          0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17937   { "34kx",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17938   /* 34Kn is a 34kc without DSP.  */
17939   { "34kn",           0, ASE_MT,                ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17940   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
17941   { "74kc",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17942   { "74kf2_1",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17943   { "74kf",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17944   { "74kf1_1",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17945   { "74kf3_2",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17946   /* Deprecated forms of the above.  */
17947   { "74kfx",          0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17948   { "74kx",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17949   /* 1004K cores are multiprocessor versions of the 34K.  */
17950   { "1004kc",         0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17951   { "1004kf2_1",      0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17952   { "1004kf",         0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17953   { "1004kf1_1",      0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
17954   /* P5600 with EVA and Virtualization ASEs, other ASEs are optional.  */
17955   { "p5600",          0, ASE_VIRT | ASE_EVA | ASE_XPA,  ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
17956
17957   /* MIPS 64 */
17958   { "5kc",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
17959   { "5kf",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
17960   { "20kc",           0, ASE_MIPS3D,            ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
17961   { "25kf",           0, ASE_MIPS3D,            ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
17962
17963   /* Broadcom SB-1 CPU core */
17964   { "sb1",            0, ASE_MIPS3D | ASE_MDMX, ISA_MIPS64,   CPU_SB1 },
17965   /* Broadcom SB-1A CPU core */
17966   { "sb1a",           0, ASE_MIPS3D | ASE_MDMX, ISA_MIPS64,   CPU_SB1 },
17967   
17968   { "loongson3a",     0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_LOONGSON_3A },
17969
17970   /* MIPS 64 Release 2 */
17971
17972   /* Cavium Networks Octeon CPU core */
17973   { "octeon",         0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEON },
17974   { "octeon+",        0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEONP },
17975   { "octeon2",        0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEON2 },
17976
17977   /* RMI Xlr */
17978   { "xlr",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_XLR },
17979
17980   /* Broadcom XLP.
17981      XLP is mostly like XLR, with the prominent exception that it is
17982      MIPS64R2 rather than MIPS64.  */
17983   { "xlp",            0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_XLR },
17984
17985   /* End marker */
17986   { NULL, 0, 0, 0, 0 }
17987 };
17988
17989
17990 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
17991    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
17992
17993    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
17994
17995 static bfd_boolean
17996 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
17997 {
17998   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
17999     given++, canonical++;
18000
18001   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
18002           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
18003 }
18004
18005
18006 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
18007    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
18008
18009    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
18010
18011 static bfd_boolean
18012 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
18013 {
18014   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
18015      turned into "k".  */
18016   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
18017     return TRUE;
18018
18019   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
18020      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
18021   if (TOLOWER (*given) == 'r')
18022     given++;
18023   if (!ISDIGIT (*given))
18024     return FALSE;
18025
18026   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
18027      hoping to find a number there too.  */
18028   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
18029     canonical += 2;
18030   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
18031     canonical += 2;
18032   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
18033     canonical += 1;
18034
18035   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
18036 }
18037
18038
18039 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
18040    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
18041    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
18042    recognized, otherwise report an error and return null.
18043
18044    A similar function exists in GCC.  */
18045
18046 static const struct mips_cpu_info *
18047 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
18048 {
18049   const struct mips_cpu_info *p;
18050
18051   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
18052      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
18053      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
18054      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
18055      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
18056
18057      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
18058      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
18059      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
18060      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
18061   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
18062     {
18063       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
18064         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
18065
18066       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
18067         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
18068
18069       if (file_mips_opts.gp >= 0)
18070         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.gp == 32
18071                                        ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
18072
18073       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
18074                                      ? ISA_MIPS3
18075                                      : ISA_MIPS1);
18076     }
18077
18078   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
18079   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
18080     return 0;
18081
18082   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
18083     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
18084       return p;
18085
18086   as_bad (_("bad value (%s) for %s"), cpu_string, option);
18087   return 0;
18088 }
18089
18090 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
18091    ISA_MIPS* enumeration).  */
18092
18093 static const struct mips_cpu_info *
18094 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
18095 {
18096   int i;
18097
18098   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
18099     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
18100         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
18101       return (&mips_cpu_info_table[i]);
18102
18103   return NULL;
18104 }
18105
18106 static const struct mips_cpu_info *
18107 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
18108 {
18109   int i;
18110
18111   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
18112     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
18113       return (&mips_cpu_info_table[i]);
18114
18115   return NULL;
18116 }
18117 \f
18118 static void
18119 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
18120 {
18121   if (*first_p)
18122     {
18123       fprintf (stream, "%24s", "");
18124       *col_p = 24;
18125     }
18126   else
18127     {
18128       fprintf (stream, ", ");
18129       *col_p += 2;
18130     }
18131
18132   if (*col_p + strlen (string) > 72)
18133     {
18134       fprintf (stream, "\n%24s", "");
18135       *col_p = 24;
18136     }
18137
18138   fprintf (stream, "%s", string);
18139   *col_p += strlen (string);
18140
18141   *first_p = 0;
18142 }
18143
18144 void
18145 md_show_usage (FILE *stream)
18146 {
18147   int column, first;
18148   size_t i;
18149
18150   fprintf (stream, _("\
18151 MIPS options:\n\
18152 -EB                     generate big endian output\n\
18153 -EL                     generate little endian output\n\
18154 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
18155 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
18156                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
18157   fprintf (stream, _("\
18158 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
18159 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
18160 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
18161 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
18162 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
18163 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
18164 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
18165 -mips32r3               generate MIPS32 release 3 ISA instructions\n\
18166 -mips32r5               generate MIPS32 release 5 ISA instructions\n\
18167 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
18168 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
18169 -mips64r3               generate MIPS64 release 3 ISA instructions\n\
18170 -mips64r5               generate MIPS64 release 5 ISA instructions\n\
18171 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
18172
18173   first = 1;
18174
18175   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
18176     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
18177   show (stream, "from-abi", &column, &first);
18178   fputc ('\n', stream);
18179
18180   fprintf (stream, _("\
18181 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
18182 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
18183                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
18184
18185   first = 1;
18186
18187   show (stream, "3900", &column, &first);
18188   show (stream, "4010", &column, &first);
18189   show (stream, "4100", &column, &first);
18190   show (stream, "4650", &column, &first);
18191   fputc ('\n', stream);
18192
18193   fprintf (stream, _("\
18194 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
18195 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
18196   fprintf (stream, _("\
18197 -mmicromips             generate microMIPS instructions\n\
18198 -mno-micromips          do not generate microMIPS instructions\n"));
18199   fprintf (stream, _("\
18200 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
18201 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));  
18202   fprintf (stream, _("\
18203 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
18204 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
18205   fprintf (stream, _("\
18206 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
18207 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
18208   fprintf (stream, _("\
18209 -mmt                    generate MT instructions\n\
18210 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
18211   fprintf (stream, _("\
18212 -mmcu                   generate MCU instructions\n\
18213 -mno-mcu                do not generate MCU instructions\n"));
18214   fprintf (stream, _("\
18215 -mmsa                   generate MSA instructions\n\
18216 -mno-msa                do not generate MSA instructions\n"));
18217   fprintf (stream, _("\
18218 -mxpa                   generate eXtended Physical Address (XPA) instructions\n\
18219 -mno-xpa                do not generate eXtended Physical Address (XPA) instructions\n"));
18220   fprintf (stream, _("\
18221 -mvirt                  generate Virtualization instructions\n\
18222 -mno-virt               do not generate Virtualization instructions\n"));
18223   fprintf (stream, _("\
18224 -minsn32                only generate 32-bit microMIPS instructions\n\
18225 -mno-insn32             generate all microMIPS instructions\n"));
18226   fprintf (stream, _("\
18227 -mfix-loongson2f-jump   work around Loongson2F JUMP instructions\n\
18228 -mfix-loongson2f-nop    work around Loongson2F NOP errata\n\
18229 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
18230 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
18231 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
18232 -mfix-cn63xxp1          work around CN63XXP1 PREF errata\n\
18233 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
18234 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
18235 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
18236 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
18237 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
18238 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
18239 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
18240   fprintf (stream, _("\
18241 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
18242 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
18243 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
18244 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
18245 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n\
18246 --[no-]relax-branch     [dis]allow out-of-range branches to be relaxed\n\
18247 -mnan=ENCODING          select an IEEE 754 NaN encoding convention, either of:\n"));
18248
18249   first = 1;
18250
18251   show (stream, "legacy", &column, &first);
18252   show (stream, "2008", &column, &first);
18253
18254   fputc ('\n', stream);
18255
18256   fprintf (stream, _("\
18257 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
18258 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
18259 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
18260 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
18261 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
18262 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
18263 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
18264                         position dependent (non shared) code\n\
18265 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
18266
18267   first = 1;
18268
18269   show (stream, "32", &column, &first);
18270   show (stream, "o64", &column, &first);
18271   show (stream, "n32", &column, &first);
18272   show (stream, "64", &column, &first);
18273   show (stream, "eabi", &column, &first);
18274
18275   fputc ('\n', stream);
18276
18277   fprintf (stream, _("\
18278 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
18279 -n32                    create n32 ABI object file\n\
18280 -64                     create 64 ABI object file\n"));
18281 }
18282
18283 #ifdef TE_IRIX
18284 enum dwarf2_format
18285 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
18286 {
18287   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
18288     return dwarf2_format_64bit_irix;
18289   else
18290     return dwarf2_format_32bit;
18291 }
18292 #endif
18293
18294 int
18295 mips_dwarf2_addr_size (void)
18296 {
18297   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
18298     return 8;
18299   else
18300     return 4;
18301 }
18302
18303 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
18304 void
18305 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
18306 {
18307   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
18308 }
18309
18310 int
18311 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
18312 {
18313   unsigned int regnum = -1;
18314   unsigned int reg;
18315
18316   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
18317     regnum = reg;
18318
18319   return regnum;
18320 }
18321
18322 /* Implement CONVERT_SYMBOLIC_ATTRIBUTE.
18323    Given a symbolic attribute NAME, return the proper integer value.
18324    Returns -1 if the attribute is not known.  */
18325
18326 int
18327 mips_convert_symbolic_attribute (const char *name)
18328 {
18329   static const struct
18330   {
18331     const char * name;
18332     const int    tag;
18333   }
18334   attribute_table[] =
18335     {
18336 #define T(tag) {#tag, tag}
18337       T (Tag_GNU_MIPS_ABI_FP),
18338       T (Tag_GNU_MIPS_ABI_MSA),
18339 #undef T
18340     };
18341   unsigned int i;
18342
18343   if (name == NULL)
18344     return -1;
18345
18346   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (attribute_table); i++)
18347     if (streq (name, attribute_table[i].name))
18348       return attribute_table[i].tag;
18349
18350   return -1;
18351 }
18352
18353 void
18354 md_mips_end (void)
18355 {
18356   mips_emit_delays ();
18357   if (cur_proc_ptr)
18358     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
18359 }