* config/tc-mips.c (mips16_macro_build): Pass "args" by
[external/binutils.git] / gas / config / tc-mips.c
1 /* tc-mips.c -- assemble code for a MIPS chip.
2    Copyright 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002,
3    2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
4    Free Software Foundation, Inc.
5    Contributed by the OSF and Ralph Campbell.
6    Written by Keith Knowles and Ralph Campbell, working independently.
7    Modified for ECOFF and R4000 support by Ian Lance Taylor of Cygnus
8    Support.
9
10    This file is part of GAS.
11
12    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
13    it under the terms of the GNU General Public License as published by
14    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
15    any later version.
16
17    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
18    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20    GNU General Public License for more details.
21
22    You should have received a copy of the GNU General Public License
23    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
24    Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
25    02110-1301, USA.  */
26
27 #include "as.h"
28 #include "config.h"
29 #include "subsegs.h"
30 #include "safe-ctype.h"
31
32 #include "opcode/mips.h"
33 #include "itbl-ops.h"
34 #include "dwarf2dbg.h"
35 #include "dw2gencfi.h"
36
37 #ifdef DEBUG
38 #define DBG(x) printf x
39 #else
40 #define DBG(x)
41 #endif
42
43 #ifdef OBJ_MAYBE_ELF
44 /* Clean up namespace so we can include obj-elf.h too.  */
45 static int mips_output_flavor (void);
46 static int mips_output_flavor (void) { return OUTPUT_FLAVOR; }
47 #undef OBJ_PROCESS_STAB
48 #undef OUTPUT_FLAVOR
49 #undef S_GET_ALIGN
50 #undef S_GET_SIZE
51 #undef S_SET_ALIGN
52 #undef S_SET_SIZE
53 #undef obj_frob_file
54 #undef obj_frob_file_after_relocs
55 #undef obj_frob_symbol
56 #undef obj_pop_insert
57 #undef obj_sec_sym_ok_for_reloc
58 #undef OBJ_COPY_SYMBOL_ATTRIBUTES
59
60 #include "obj-elf.h"
61 /* Fix any of them that we actually care about.  */
62 #undef OUTPUT_FLAVOR
63 #define OUTPUT_FLAVOR mips_output_flavor()
64 #endif
65
66 #if defined (OBJ_ELF)
67 #include "elf/mips.h"
68 #endif
69
70 #ifndef ECOFF_DEBUGGING
71 #define NO_ECOFF_DEBUGGING
72 #define ECOFF_DEBUGGING 0
73 #endif
74
75 int mips_flag_mdebug = -1;
76
77 /* Control generation of .pdr sections.  Off by default on IRIX: the native
78    linker doesn't know about and discards them, but relocations against them
79    remain, leading to rld crashes.  */
80 #ifdef TE_IRIX
81 int mips_flag_pdr = FALSE;
82 #else
83 int mips_flag_pdr = TRUE;
84 #endif
85
86 #include "ecoff.h"
87
88 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
89 static char *mips_regmask_frag;
90 #endif
91
92 #define ZERO 0
93 #define ATREG 1
94 #define TREG 24
95 #define PIC_CALL_REG 25
96 #define KT0 26
97 #define KT1 27
98 #define GP  28
99 #define SP  29
100 #define FP  30
101 #define RA  31
102
103 #define ILLEGAL_REG (32)
104
105 #define AT  mips_opts.at
106
107 /* Allow override of standard little-endian ECOFF format.  */
108
109 #ifndef ECOFF_LITTLE_FORMAT
110 #define ECOFF_LITTLE_FORMAT "ecoff-littlemips"
111 #endif
112
113 extern int target_big_endian;
114
115 /* The name of the readonly data section.  */
116 #define RDATA_SECTION_NAME (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour \
117                             ? ".rdata" \
118                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_coff_flavour \
119                             ? ".rdata" \
120                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour \
121                             ? ".rodata" \
122                             : (abort (), ""))
123
124 /* Information about an instruction, including its format, operands
125    and fixups.  */
126 struct mips_cl_insn
127 {
128   /* The opcode's entry in mips_opcodes or mips16_opcodes.  */
129   const struct mips_opcode *insn_mo;
130
131   /* True if this is a mips16 instruction and if we want the extended
132      form of INSN_MO.  */
133   bfd_boolean use_extend;
134
135   /* The 16-bit extension instruction to use when USE_EXTEND is true.  */
136   unsigned short extend;
137
138   /* The 16-bit or 32-bit bitstring of the instruction itself.  This is
139      a copy of INSN_MO->match with the operands filled in.  */
140   unsigned long insn_opcode;
141
142   /* The frag that contains the instruction.  */
143   struct frag *frag;
144
145   /* The offset into FRAG of the first instruction byte.  */
146   long where;
147
148   /* The relocs associated with the instruction, if any.  */
149   fixS *fixp[3];
150
151   /* True if this entry cannot be moved from its current position.  */
152   unsigned int fixed_p : 1;
153
154   /* True if this instruction occurred in a .set noreorder block.  */
155   unsigned int noreorder_p : 1;
156
157   /* True for mips16 instructions that jump to an absolute address.  */
158   unsigned int mips16_absolute_jump_p : 1;
159 };
160
161 /* The ABI to use.  */
162 enum mips_abi_level
163 {
164   NO_ABI = 0,
165   O32_ABI,
166   O64_ABI,
167   N32_ABI,
168   N64_ABI,
169   EABI_ABI
170 };
171
172 /* MIPS ABI we are using for this output file.  */
173 static enum mips_abi_level mips_abi = NO_ABI;
174
175 /* Whether or not we have code that can call pic code.  */
176 int mips_abicalls = FALSE;
177
178 /* Whether or not we have code which can be put into a shared
179    library.  */
180 static bfd_boolean mips_in_shared = TRUE;
181
182 /* This is the set of options which may be modified by the .set
183    pseudo-op.  We use a struct so that .set push and .set pop are more
184    reliable.  */
185
186 struct mips_set_options
187 {
188   /* MIPS ISA (Instruction Set Architecture) level.  This is set to -1
189      if it has not been initialized.  Changed by `.set mipsN', and the
190      -mipsN command line option, and the default CPU.  */
191   int isa;
192   /* Enabled Application Specific Extensions (ASEs).  These are set to -1
193      if they have not been initialized.  Changed by `.set <asename>', by
194      command line options, and based on the default architecture.  */
195   int ase_mips3d;
196   int ase_mdmx;
197   int ase_smartmips;
198   int ase_dsp;
199   int ase_dspr2;
200   int ase_mt;
201   /* Whether we are assembling for the mips16 processor.  0 if we are
202      not, 1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.
203      Changed by `.set mips16' and `.set nomips16', and the -mips16 and
204      -nomips16 command line options, and the default CPU.  */
205   int mips16;
206   /* Non-zero if we should not reorder instructions.  Changed by `.set
207      reorder' and `.set noreorder'.  */
208   int noreorder;
209   /* Non-zero if we should not permit the register designated "assembler
210      temporary" to be used in instructions.  The value is the register
211      number, normally $at ($1).  Changed by `.set at=REG', `.set noat'
212      (same as `.set at=$0') and `.set at' (same as `.set at=$1').  */
213   unsigned int at;
214   /* Non-zero if we should warn when a macro instruction expands into
215      more than one machine instruction.  Changed by `.set nomacro' and
216      `.set macro'.  */
217   int warn_about_macros;
218   /* Non-zero if we should not move instructions.  Changed by `.set
219      move', `.set volatile', `.set nomove', and `.set novolatile'.  */
220   int nomove;
221   /* Non-zero if we should not optimize branches by moving the target
222      of the branch into the delay slot.  Actually, we don't perform
223      this optimization anyhow.  Changed by `.set bopt' and `.set
224      nobopt'.  */
225   int nobopt;
226   /* Non-zero if we should not autoextend mips16 instructions.
227      Changed by `.set autoextend' and `.set noautoextend'.  */
228   int noautoextend;
229   /* Restrict general purpose registers and floating point registers
230      to 32 bit.  This is initially determined when -mgp32 or -mfp32
231      is passed but can changed if the assembler code uses .set mipsN.  */
232   int gp32;
233   int fp32;
234   /* MIPS architecture (CPU) type.  Changed by .set arch=FOO, the -march
235      command line option, and the default CPU.  */
236   int arch;
237   /* True if ".set sym32" is in effect.  */
238   bfd_boolean sym32;
239   /* True if floating-point operations are not allowed.  Changed by .set
240      softfloat or .set hardfloat, by command line options -msoft-float or
241      -mhard-float.  The default is false.  */
242   bfd_boolean soft_float;
243
244   /* True if only single-precision floating-point operations are allowed.
245      Changed by .set singlefloat or .set doublefloat, command-line options
246      -msingle-float or -mdouble-float.  The default is false.  */
247   bfd_boolean single_float;
248 };
249
250 /* This is the struct we use to hold the current set of options.  Note
251    that we must set the isa field to ISA_UNKNOWN and the ASE fields to
252    -1 to indicate that they have not been initialized.  */
253
254 /* True if -mgp32 was passed.  */
255 static int file_mips_gp32 = -1;
256
257 /* True if -mfp32 was passed.  */
258 static int file_mips_fp32 = -1;
259
260 /* 1 if -msoft-float, 0 if -mhard-float.  The default is 0.  */
261 static int file_mips_soft_float = 0;
262
263 /* 1 if -msingle-float, 0 if -mdouble-float.  The default is 0.   */
264 static int file_mips_single_float = 0;
265
266 static struct mips_set_options mips_opts =
267 {
268   /* isa */ ISA_UNKNOWN, /* ase_mips3d */ -1, /* ase_mdmx */ -1,
269   /* ase_smartmips */ 0, /* ase_dsp */ -1, /* ase_dspr2 */ -1, /* ase_mt */ -1,
270   /* mips16 */ -1, /* noreorder */ 0, /* at */ ATREG,
271   /* warn_about_macros */ 0, /* nomove */ 0, /* nobopt */ 0,
272   /* noautoextend */ 0, /* gp32 */ 0, /* fp32 */ 0, /* arch */ CPU_UNKNOWN,
273   /* sym32 */ FALSE, /* soft_float */ FALSE, /* single_float */ FALSE
274 };
275
276 /* These variables are filled in with the masks of registers used.
277    The object format code reads them and puts them in the appropriate
278    place.  */
279 unsigned long mips_gprmask;
280 unsigned long mips_cprmask[4];
281
282 /* MIPS ISA we are using for this output file.  */
283 static int file_mips_isa = ISA_UNKNOWN;
284
285 /* True if -mips16 was passed or implied by arguments passed on the
286    command line (e.g., by -march).  */
287 static int file_ase_mips16;
288
289 #define ISA_SUPPORTS_MIPS16E (mips_opts.isa == ISA_MIPS32               \
290                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2          \
291                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64            \
292                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
293
294 /* True if we want to create R_MIPS_JALR for jalr $25.  */
295 #ifdef TE_IRIX
296 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) HAVE_NEWABI
297 #else
298 /* As a GNU extension, we use R_MIPS_JALR for o32 too.  However,
299    because there's no place for any addend, the only acceptable
300    expression is a bare symbol.  */
301 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) \
302   (!HAVE_IN_PLACE_ADDENDS \
303    || ((EXPR)->X_op == O_symbol && (EXPR)->X_add_number == 0))
304 #endif
305
306 /* True if -mips3d was passed or implied by arguments passed on the
307    command line (e.g., by -march).  */
308 static int file_ase_mips3d;
309
310 /* True if -mdmx was passed or implied by arguments passed on the
311    command line (e.g., by -march).  */
312 static int file_ase_mdmx;
313
314 /* True if -msmartmips was passed or implied by arguments passed on the
315    command line (e.g., by -march).  */
316 static int file_ase_smartmips;
317
318 #define ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS (mips_opts.isa == ISA_MIPS32             \
319                                 || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2)
320
321 /* True if -mdsp was passed or implied by arguments passed on the
322    command line (e.g., by -march).  */
323 static int file_ase_dsp;
324
325 #define ISA_SUPPORTS_DSP_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2             \
326                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
327
328 #define ISA_SUPPORTS_DSP64_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
329
330 /* True if -mdspr2 was passed or implied by arguments passed on the
331    command line (e.g., by -march).  */
332 static int file_ase_dspr2;
333
334 #define ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2           \
335                                 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
336
337 /* True if -mmt was passed or implied by arguments passed on the
338    command line (e.g., by -march).  */
339 static int file_ase_mt;
340
341 #define ISA_SUPPORTS_MT_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2              \
342                              || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
343
344 /* The argument of the -march= flag.  The architecture we are assembling.  */
345 static int file_mips_arch = CPU_UNKNOWN;
346 static const char *mips_arch_string;
347
348 /* The argument of the -mtune= flag.  The architecture for which we
349    are optimizing.  */
350 static int mips_tune = CPU_UNKNOWN;
351 static const char *mips_tune_string;
352
353 /* True when generating 32-bit code for a 64-bit processor.  */
354 static int mips_32bitmode = 0;
355
356 /* True if the given ABI requires 32-bit registers.  */
357 #define ABI_NEEDS_32BIT_REGS(ABI) ((ABI) == O32_ABI)
358
359 /* Likewise 64-bit registers.  */
360 #define ABI_NEEDS_64BIT_REGS(ABI)       \
361   ((ABI) == N32_ABI                     \
362    || (ABI) == N64_ABI                  \
363    || (ABI) == O64_ABI)
364
365 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide gp registers.  */
366 #define ISA_HAS_64BIT_REGS(ISA)         \
367   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
368    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
369    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
370    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
371    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
372
373 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide float registers.  */
374 #define ISA_HAS_64BIT_FPRS(ISA)         \
375   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
376    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
377    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
378    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
379    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
380    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
381
382 /* Return true if ISA supports 64-bit right rotate (dror et al.)
383    instructions.  */
384 #define ISA_HAS_DROR(ISA)               \
385   ((ISA) == ISA_MIPS64R2)
386
387 /* Return true if ISA supports 32-bit right rotate (ror et al.)
388    instructions.  */
389 #define ISA_HAS_ROR(ISA)                \
390   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
391    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
392    || mips_opts.ase_smartmips)
393
394 /* Return true if ISA supports single-precision floats in odd registers.  */
395 #define ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR(ISA)     \
396   ((ISA) == ISA_MIPS32                  \
397    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
398    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
399    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
400
401 /* Return true if ISA supports move to/from high part of a 64-bit
402    floating-point register. */
403 #define ISA_HAS_MXHC1(ISA)              \
404   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
405    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
406
407 #define HAVE_32BIT_GPRS                            \
408     (mips_opts.gp32 || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
409
410 #define HAVE_32BIT_FPRS                            \
411     (mips_opts.fp32 || !ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
412
413 #define HAVE_64BIT_GPRS (!HAVE_32BIT_GPRS)
414 #define HAVE_64BIT_FPRS (!HAVE_32BIT_FPRS)
415
416 #define HAVE_NEWABI (mips_abi == N32_ABI || mips_abi == N64_ABI)
417
418 #define HAVE_64BIT_OBJECTS (mips_abi == N64_ABI)
419
420 /* True if relocations are stored in-place.  */
421 #define HAVE_IN_PLACE_ADDENDS (!HAVE_NEWABI)
422
423 /* The ABI-derived address size.  */
424 #define HAVE_64BIT_ADDRESSES \
425   (HAVE_64BIT_GPRS && (mips_abi == EABI_ABI || mips_abi == N64_ABI))
426 #define HAVE_32BIT_ADDRESSES (!HAVE_64BIT_ADDRESSES)
427
428 /* The size of symbolic constants (i.e., expressions of the form
429    "SYMBOL" or "SYMBOL + OFFSET").  */
430 #define HAVE_32BIT_SYMBOLS \
431   (HAVE_32BIT_ADDRESSES || !HAVE_64BIT_OBJECTS || mips_opts.sym32)
432 #define HAVE_64BIT_SYMBOLS (!HAVE_32BIT_SYMBOLS)
433
434 /* Addresses are loaded in different ways, depending on the address size
435    in use.  The n32 ABI Documentation also mandates the use of additions
436    with overflow checking, but existing implementations don't follow it.  */
437 #define ADDRESS_ADD_INSN                                                \
438    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu")
439
440 #define ADDRESS_ADDI_INSN                                               \
441    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu")
442
443 #define ADDRESS_LOAD_INSN                                               \
444    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld")
445
446 #define ADDRESS_STORE_INSN                                              \
447    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "sw" : "sd")
448
449 /* Return true if the given CPU supports the MIPS16 ASE.  */
450 #define CPU_HAS_MIPS16(cpu)                                             \
451    (strncmp (TARGET_CPU, "mips16", sizeof ("mips16") - 1) == 0          \
452     || strncmp (TARGET_CANONICAL, "mips-lsi-elf", sizeof ("mips-lsi-elf") - 1) == 0)
453
454 /* True if CPU has a dror instruction.  */
455 #define CPU_HAS_DROR(CPU)       ((CPU) == CPU_VR5400 || (CPU) == CPU_VR5500)
456
457 /* True if CPU has a ror instruction.  */
458 #define CPU_HAS_ROR(CPU)        CPU_HAS_DROR (CPU)
459
460 /* True if CPU has seq/sne and seqi/snei instructions.  */
461 #define CPU_HAS_SEQ(CPU)        ((CPU) == CPU_OCTEON)
462
463 /* True if CPU does not implement the all the coprocessor insns.  For these
464    CPUs only those COP insns are accepted that are explicitly marked to be
465    available on the CPU.  ISA membership for COP insns is ignored.  */
466 #define NO_ISA_COP(CPU)         ((CPU) == CPU_OCTEON)
467
468 /* True if mflo and mfhi can be immediately followed by instructions
469    which write to the HI and LO registers.
470
471    According to MIPS specifications, MIPS ISAs I, II, and III need
472    (at least) two instructions between the reads of HI/LO and
473    instructions which write them, and later ISAs do not.  Contradicting
474    the MIPS specifications, some MIPS IV processor user manuals (e.g.
475    the UM for the NEC Vr5000) document needing the instructions between
476    HI/LO reads and writes, as well.  Therefore, we declare only MIPS32,
477    MIPS64 and later ISAs to have the interlocks, plus any specific
478    earlier-ISA CPUs for which CPU documentation declares that the
479    instructions are really interlocked.  */
480 #define hilo_interlocks \
481   (mips_opts.isa == ISA_MIPS32                        \
482    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2                   \
483    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64                     \
484    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2                   \
485    || mips_opts.arch == CPU_R4010                     \
486    || mips_opts.arch == CPU_R10000                    \
487    || mips_opts.arch == CPU_R12000                    \
488    || mips_opts.arch == CPU_R14000                    \
489    || mips_opts.arch == CPU_R16000                    \
490    || mips_opts.arch == CPU_RM7000                    \
491    || mips_opts.arch == CPU_VR5500                    \
492    )
493
494 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
495    from the GPRs after they are loaded from memory, and thus does not
496    require nops to be inserted.  This applies to instructions marked
497    INSN_LOAD_MEMORY_DELAY.  These nops are only required at MIPS ISA
498    level I.  */
499 #define gpr_interlocks \
500   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1  \
501    || mips_opts.arch == CPU_R3900)
502
503 /* Whether the processor uses hardware interlocks to avoid delays
504    required by coprocessor instructions, and thus does not require
505    nops to be inserted.  This applies to instructions marked
506    INSN_LOAD_COPROC_DELAY, INSN_COPROC_MOVE_DELAY, and to delays
507    between instructions marked INSN_WRITE_COND_CODE and ones marked
508    INSN_READ_COND_CODE.  These nops are only required at MIPS ISA
509    levels I, II, and III.  */
510 /* Itbl support may require additional care here.  */
511 #define cop_interlocks                                \
512   ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1                        \
513     && mips_opts.isa != ISA_MIPS2                     \
514     && mips_opts.isa != ISA_MIPS3)                    \
515    || mips_opts.arch == CPU_R4300                     \
516    )
517
518 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
519    from coprocessor registers after they are loaded from memory, and
520    thus does not require nops to be inserted.  This applies to
521    instructions marked INSN_COPROC_MEMORY_DELAY.  These nops are only
522    requires at MIPS ISA level I.  */
523 #define cop_mem_interlocks (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
524
525 /* Is this a mfhi or mflo instruction?  */
526 #define MF_HILO_INSN(PINFO) \
527   ((PINFO & INSN_READ_HI) || (PINFO & INSN_READ_LO))
528
529 /* Returns true for a (non floating-point) coprocessor instruction.  Reading
530    or writing the condition code is only possible on the coprocessors and
531    these insns are not marked with INSN_COP.  Thus for these insns use the
532    condition-code flags.  */
533 #define COP_INSN(PINFO)                                                 \
534   (PINFO != INSN_MACRO                                                  \
535    && ((PINFO) & (FP_S | FP_D)) == 0                                    \
536    && ((PINFO) & (INSN_COP | INSN_READ_COND_CODE | INSN_WRITE_COND_CODE)))
537
538 /* MIPS PIC level.  */
539
540 enum mips_pic_level mips_pic;
541
542 /* 1 if we should generate 32 bit offsets from the $gp register in
543    SVR4_PIC mode.  Currently has no meaning in other modes.  */
544 static int mips_big_got = 0;
545
546 /* 1 if trap instructions should used for overflow rather than break
547    instructions.  */
548 static int mips_trap = 0;
549
550 /* 1 if double width floating point constants should not be constructed
551    by assembling two single width halves into two single width floating
552    point registers which just happen to alias the double width destination
553    register.  On some architectures this aliasing can be disabled by a bit
554    in the status register, and the setting of this bit cannot be determined
555    automatically at assemble time.  */
556 static int mips_disable_float_construction;
557
558 /* Non-zero if any .set noreorder directives were used.  */
559
560 static int mips_any_noreorder;
561
562 /* Non-zero if nops should be inserted when the register referenced in
563    an mfhi/mflo instruction is read in the next two instructions.  */
564 static int mips_7000_hilo_fix;
565
566 /* The size of objects in the small data section.  */
567 static unsigned int g_switch_value = 8;
568 /* Whether the -G option was used.  */
569 static int g_switch_seen = 0;
570
571 #define N_RMASK 0xc4
572 #define N_VFP   0xd4
573
574 /* If we can determine in advance that GP optimization won't be
575    possible, we can skip the relaxation stuff that tries to produce
576    GP-relative references.  This makes delay slot optimization work
577    better.
578
579    This function can only provide a guess, but it seems to work for
580    gcc output.  It needs to guess right for gcc, otherwise gcc
581    will put what it thinks is a GP-relative instruction in a branch
582    delay slot.
583
584    I don't know if a fix is needed for the SVR4_PIC mode.  I've only
585    fixed it for the non-PIC mode.  KR 95/04/07  */
586 static int nopic_need_relax (symbolS *, int);
587
588 /* handle of the OPCODE hash table */
589 static struct hash_control *op_hash = NULL;
590
591 /* The opcode hash table we use for the mips16.  */
592 static struct hash_control *mips16_op_hash = NULL;
593
594 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
595     pre-processor is disabled, these aren't very useful */
596 const char comment_chars[] = "#";
597
598 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
599    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
600    .line and .file directives will appear in the pre-processed output */
601 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
602    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
603    #NO_APP at the beginning of its output.  */
604 /* Also note that C style comments are always supported.  */
605 const char line_comment_chars[] = "#";
606
607 /* This array holds machine specific line separator characters.  */
608 const char line_separator_chars[] = ";";
609
610 /* Chars that can be used to separate mant from exp in floating point nums */
611 const char EXP_CHARS[] = "eE";
612
613 /* Chars that mean this number is a floating point constant */
614 /* As in 0f12.456 */
615 /* or    0d1.2345e12 */
616 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXpP";
617
618 /* Also be aware that MAXIMUM_NUMBER_OF_CHARS_FOR_FLOAT may have to be
619    changed in read.c .  Ideally it shouldn't have to know about it at all,
620    but nothing is ideal around here.
621  */
622
623 static char *insn_error;
624
625 static int auto_align = 1;
626
627 /* When outputting SVR4 PIC code, the assembler needs to know the
628    offset in the stack frame from which to restore the $gp register.
629    This is set by the .cprestore pseudo-op, and saved in this
630    variable.  */
631 static offsetT mips_cprestore_offset = -1;
632
633 /* Similar for NewABI PIC code, where $gp is callee-saved.  NewABI has some
634    more optimizations, it can use a register value instead of a memory-saved
635    offset and even an other register than $gp as global pointer.  */
636 static offsetT mips_cpreturn_offset = -1;
637 static int mips_cpreturn_register = -1;
638 static int mips_gp_register = GP;
639 static int mips_gprel_offset = 0;
640
641 /* Whether mips_cprestore_offset has been set in the current function
642    (or whether it has already been warned about, if not).  */
643 static int mips_cprestore_valid = 0;
644
645 /* This is the register which holds the stack frame, as set by the
646    .frame pseudo-op.  This is needed to implement .cprestore.  */
647 static int mips_frame_reg = SP;
648
649 /* Whether mips_frame_reg has been set in the current function
650    (or whether it has already been warned about, if not).  */
651 static int mips_frame_reg_valid = 0;
652
653 /* To output NOP instructions correctly, we need to keep information
654    about the previous two instructions.  */
655
656 /* Whether we are optimizing.  The default value of 2 means to remove
657    unneeded NOPs and swap branch instructions when possible.  A value
658    of 1 means to not swap branches.  A value of 0 means to always
659    insert NOPs.  */
660 static int mips_optimize = 2;
661
662 /* Debugging level.  -g sets this to 2.  -gN sets this to N.  -g0 is
663    equivalent to seeing no -g option at all.  */
664 static int mips_debug = 0;
665
666 /* The maximum number of NOPs needed to avoid the VR4130 mflo/mfhi errata.  */
667 #define MAX_VR4130_NOPS 4
668
669 /* The maximum number of NOPs needed to fill delay slots.  */
670 #define MAX_DELAY_NOPS 2
671
672 /* The maximum number of NOPs needed for any purpose.  */
673 #define MAX_NOPS 4
674
675 /* A list of previous instructions, with index 0 being the most recent.
676    We need to look back MAX_NOPS instructions when filling delay slots
677    or working around processor errata.  We need to look back one
678    instruction further if we're thinking about using history[0] to
679    fill a branch delay slot.  */
680 static struct mips_cl_insn history[1 + MAX_NOPS];
681
682 /* Nop instructions used by emit_nop.  */
683 static struct mips_cl_insn nop_insn, mips16_nop_insn;
684
685 /* The appropriate nop for the current mode.  */
686 #define NOP_INSN (mips_opts.mips16 ? &mips16_nop_insn : &nop_insn)
687
688 /* If this is set, it points to a frag holding nop instructions which
689    were inserted before the start of a noreorder section.  If those
690    nops turn out to be unnecessary, the size of the frag can be
691    decreased.  */
692 static fragS *prev_nop_frag;
693
694 /* The number of nop instructions we created in prev_nop_frag.  */
695 static int prev_nop_frag_holds;
696
697 /* The number of nop instructions that we know we need in
698    prev_nop_frag.  */
699 static int prev_nop_frag_required;
700
701 /* The number of instructions we've seen since prev_nop_frag.  */
702 static int prev_nop_frag_since;
703
704 /* For ECOFF and ELF, relocations against symbols are done in two
705    parts, with a HI relocation and a LO relocation.  Each relocation
706    has only 16 bits of space to store an addend.  This means that in
707    order for the linker to handle carries correctly, it must be able
708    to locate both the HI and the LO relocation.  This means that the
709    relocations must appear in order in the relocation table.
710
711    In order to implement this, we keep track of each unmatched HI
712    relocation.  We then sort them so that they immediately precede the
713    corresponding LO relocation.  */
714
715 struct mips_hi_fixup
716 {
717   /* Next HI fixup.  */
718   struct mips_hi_fixup *next;
719   /* This fixup.  */
720   fixS *fixp;
721   /* The section this fixup is in.  */
722   segT seg;
723 };
724
725 /* The list of unmatched HI relocs.  */
726
727 static struct mips_hi_fixup *mips_hi_fixup_list;
728
729 /* The frag containing the last explicit relocation operator.
730    Null if explicit relocations have not been used.  */
731
732 static fragS *prev_reloc_op_frag;
733
734 /* Map normal MIPS register numbers to mips16 register numbers.  */
735
736 #define X ILLEGAL_REG
737 static const int mips32_to_16_reg_map[] =
738 {
739   X, X, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
740   X, X, X, X, X, X, X, X,
741   0, 1, X, X, X, X, X, X,
742   X, X, X, X, X, X, X, X
743 };
744 #undef X
745
746 /* Map mips16 register numbers to normal MIPS register numbers.  */
747
748 static const unsigned int mips16_to_32_reg_map[] =
749 {
750   16, 17, 2, 3, 4, 5, 6, 7
751 };
752
753 /* Classifies the kind of instructions we're interested in when
754    implementing -mfix-vr4120.  */
755 enum fix_vr4120_class
756 {
757   FIX_VR4120_MACC,
758   FIX_VR4120_DMACC,
759   FIX_VR4120_MULT,
760   FIX_VR4120_DMULT,
761   FIX_VR4120_DIV,
762   FIX_VR4120_MTHILO,
763   NUM_FIX_VR4120_CLASSES
764 };
765
766 /* ...likewise -mfix-loongson2f-jump.  */
767 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_jump;
768
769 /* ...likewise -mfix-loongson2f-nop.  */
770 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_nop;
771
772 /* True if -mfix-loongson2f-nop or -mfix-loongson2f-jump passed.  */
773 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f;
774
775 /* Given two FIX_VR4120_* values X and Y, bit Y of element X is set if
776    there must be at least one other instruction between an instruction
777    of type X and an instruction of type Y.  */
778 static unsigned int vr4120_conflicts[NUM_FIX_VR4120_CLASSES];
779
780 /* True if -mfix-vr4120 is in force.  */
781 static int mips_fix_vr4120;
782
783 /* ...likewise -mfix-vr4130.  */
784 static int mips_fix_vr4130;
785
786 /* ...likewise -mfix-24k.  */
787 static int mips_fix_24k;
788
789 /* We don't relax branches by default, since this causes us to expand
790    `la .l2 - .l1' if there's a branch between .l1 and .l2, because we
791    fail to compute the offset before expanding the macro to the most
792    efficient expansion.  */
793
794 static int mips_relax_branch;
795 \f
796 /* The expansion of many macros depends on the type of symbol that
797    they refer to.  For example, when generating position-dependent code,
798    a macro that refers to a symbol may have two different expansions,
799    one which uses GP-relative addresses and one which uses absolute
800    addresses.  When generating SVR4-style PIC, a macro may have
801    different expansions for local and global symbols.
802
803    We handle these situations by generating both sequences and putting
804    them in variant frags.  In position-dependent code, the first sequence
805    will be the GP-relative one and the second sequence will be the
806    absolute one.  In SVR4 PIC, the first sequence will be for global
807    symbols and the second will be for local symbols.
808
809    The frag's "subtype" is RELAX_ENCODE (FIRST, SECOND), where FIRST and
810    SECOND are the lengths of the two sequences in bytes.  These fields
811    can be extracted using RELAX_FIRST() and RELAX_SECOND().  In addition,
812    the subtype has the following flags:
813
814    RELAX_USE_SECOND
815         Set if it has been decided that we should use the second
816         sequence instead of the first.
817
818    RELAX_SECOND_LONGER
819         Set in the first variant frag if the macro's second implementation
820         is longer than its first.  This refers to the macro as a whole,
821         not an individual relaxation.
822
823    RELAX_NOMACRO
824         Set in the first variant frag if the macro appeared in a .set nomacro
825         block and if one alternative requires a warning but the other does not.
826
827    RELAX_DELAY_SLOT
828         Like RELAX_NOMACRO, but indicates that the macro appears in a branch
829         delay slot.
830
831    The frag's "opcode" points to the first fixup for relaxable code.
832
833    Relaxable macros are generated using a sequence such as:
834
835       relax_start (SYMBOL);
836       ... generate first expansion ...
837       relax_switch ();
838       ... generate second expansion ...
839       relax_end ();
840
841    The code and fixups for the unwanted alternative are discarded
842    by md_convert_frag.  */
843 #define RELAX_ENCODE(FIRST, SECOND) (((FIRST) << 8) | (SECOND))
844
845 #define RELAX_FIRST(X) (((X) >> 8) & 0xff)
846 #define RELAX_SECOND(X) ((X) & 0xff)
847 #define RELAX_USE_SECOND 0x10000
848 #define RELAX_SECOND_LONGER 0x20000
849 #define RELAX_NOMACRO 0x40000
850 #define RELAX_DELAY_SLOT 0x80000
851
852 /* Branch without likely bit.  If label is out of range, we turn:
853
854         beq reg1, reg2, label
855         delay slot
856
857    into
858
859         bne reg1, reg2, 0f
860         nop
861         j label
862      0: delay slot
863
864    with the following opcode replacements:
865
866         beq <-> bne
867         blez <-> bgtz
868         bltz <-> bgez
869         bc1f <-> bc1t
870
871         bltzal <-> bgezal  (with jal label instead of j label)
872
873    Even though keeping the delay slot instruction in the delay slot of
874    the branch would be more efficient, it would be very tricky to do
875    correctly, because we'd have to introduce a variable frag *after*
876    the delay slot instruction, and expand that instead.  Let's do it
877    the easy way for now, even if the branch-not-taken case now costs
878    one additional instruction.  Out-of-range branches are not supposed
879    to be common, anyway.
880
881    Branch likely.  If label is out of range, we turn:
882
883         beql reg1, reg2, label
884         delay slot (annulled if branch not taken)
885
886    into
887
888         beql reg1, reg2, 1f
889         nop
890         beql $0, $0, 2f
891         nop
892      1: j[al] label
893         delay slot (executed only if branch taken)
894      2:
895
896    It would be possible to generate a shorter sequence by losing the
897    likely bit, generating something like:
898
899         bne reg1, reg2, 0f
900         nop
901         j[al] label
902         delay slot (executed only if branch taken)
903      0:
904
905         beql -> bne
906         bnel -> beq
907         blezl -> bgtz
908         bgtzl -> blez
909         bltzl -> bgez
910         bgezl -> bltz
911         bc1fl -> bc1t
912         bc1tl -> bc1f
913
914         bltzall -> bgezal  (with jal label instead of j label)
915         bgezall -> bltzal  (ditto)
916
917
918    but it's not clear that it would actually improve performance.  */
919 #define RELAX_BRANCH_ENCODE(uncond, likely, link, toofar) \
920   ((relax_substateT) \
921    (0xc0000000 \
922     | ((toofar) ? 1 : 0) \
923     | ((link) ? 2 : 0) \
924     | ((likely) ? 4 : 0) \
925     | ((uncond) ? 8 : 0)))
926 #define RELAX_BRANCH_P(i) (((i) & 0xf0000000) == 0xc0000000)
927 #define RELAX_BRANCH_UNCOND(i) (((i) & 8) != 0)
928 #define RELAX_BRANCH_LIKELY(i) (((i) & 4) != 0)
929 #define RELAX_BRANCH_LINK(i) (((i) & 2) != 0)
930 #define RELAX_BRANCH_TOOFAR(i) (((i) & 1) != 0)
931
932 /* For mips16 code, we use an entirely different form of relaxation.
933    mips16 supports two versions of most instructions which take
934    immediate values: a small one which takes some small value, and a
935    larger one which takes a 16 bit value.  Since branches also follow
936    this pattern, relaxing these values is required.
937
938    We can assemble both mips16 and normal MIPS code in a single
939    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
940    the same time that we support the relaxation described above.  We
941    use the high bit of the subtype field to distinguish these cases.
942
943    The information we store for this type of relaxation is the
944    argument code found in the opcode file for this relocation, whether
945    the user explicitly requested a small or extended form, and whether
946    the relocation is in a jump or jal delay slot.  That tells us the
947    size of the value, and how it should be stored.  We also store
948    whether the fragment is considered to be extended or not.  We also
949    store whether this is known to be a branch to a different section,
950    whether we have tried to relax this frag yet, and whether we have
951    ever extended a PC relative fragment because of a shift count.  */
952 #define RELAX_MIPS16_ENCODE(type, small, ext, dslot, jal_dslot) \
953   (0x80000000                                                   \
954    | ((type) & 0xff)                                            \
955    | ((small) ? 0x100 : 0)                                      \
956    | ((ext) ? 0x200 : 0)                                        \
957    | ((dslot) ? 0x400 : 0)                                      \
958    | ((jal_dslot) ? 0x800 : 0))
959 #define RELAX_MIPS16_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x80000000)
960 #define RELAX_MIPS16_TYPE(i) ((i) & 0xff)
961 #define RELAX_MIPS16_USER_SMALL(i) (((i) & 0x100) != 0)
962 #define RELAX_MIPS16_USER_EXT(i) (((i) & 0x200) != 0)
963 #define RELAX_MIPS16_DSLOT(i) (((i) & 0x400) != 0)
964 #define RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT(i) (((i) & 0x800) != 0)
965 #define RELAX_MIPS16_EXTENDED(i) (((i) & 0x1000) != 0)
966 #define RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED(i) ((i) | 0x1000)
967 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED(i) ((i) &~ 0x1000)
968 #define RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH(i) (((i) & 0x2000) != 0)
969 #define RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH(i) ((i) | 0x2000)
970 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_LONG_BRANCH(i) ((i) &~ 0x2000)
971
972 /* Is the given value a sign-extended 32-bit value?  */
973 #define IS_SEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
974   (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == 0                                   \
975    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == ~ (offsetT) 0x7fffffff))
976
977 /* Is the given value a sign-extended 16-bit value?  */
978 #define IS_SEXT_16BIT_NUM(x)                                            \
979   (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == 0                                       \
980    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == ~ (offsetT) 0x7fff))
981
982 /* Is the given value a zero-extended 32-bit value?  Or a negated one?  */
983 #define IS_ZEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
984   (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == 0                                   \
985    || (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == ~ (offsetT) 0xffffffff))
986
987 /* Replace bits MASK << SHIFT of STRUCT with the equivalent bits in
988    VALUE << SHIFT.  VALUE is evaluated exactly once.  */
989 #define INSERT_BITS(STRUCT, VALUE, MASK, SHIFT) \
990   (STRUCT) = (((STRUCT) & ~((MASK) << (SHIFT))) \
991               | (((VALUE) & (MASK)) << (SHIFT)))
992
993 /* Extract bits MASK << SHIFT from STRUCT and shift them right
994    SHIFT places.  */
995 #define EXTRACT_BITS(STRUCT, MASK, SHIFT) \
996   (((STRUCT) >> (SHIFT)) & (MASK))
997
998 /* Change INSN's opcode so that the operand given by FIELD has value VALUE.
999    INSN is a mips_cl_insn structure and VALUE is evaluated exactly once.
1000
1001    include/opcode/mips.h specifies operand fields using the macros
1002    OP_MASK_<FIELD> and OP_SH_<FIELD>.  The MIPS16 equivalents start
1003    with "MIPS16OP" instead of "OP".  */
1004 #define INSERT_OPERAND(FIELD, INSN, VALUE) \
1005   INSERT_BITS ((INSN).insn_opcode, VALUE, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD)
1006 #define MIPS16_INSERT_OPERAND(FIELD, INSN, VALUE) \
1007   INSERT_BITS ((INSN).insn_opcode, VALUE, \
1008                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, MIPS16OP_SH_##FIELD)
1009
1010 /* Extract the operand given by FIELD from mips_cl_insn INSN.  */
1011 #define EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1012   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD)
1013 #define MIPS16_EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1014   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1015                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, \
1016                 MIPS16OP_SH_##FIELD)
1017 \f
1018 /* Global variables used when generating relaxable macros.  See the
1019    comment above RELAX_ENCODE for more details about how relaxation
1020    is used.  */
1021 static struct {
1022   /* 0 if we're not emitting a relaxable macro.
1023      1 if we're emitting the first of the two relaxation alternatives.
1024      2 if we're emitting the second alternative.  */
1025   int sequence;
1026
1027   /* The first relaxable fixup in the current frag.  (In other words,
1028      the first fixup that refers to relaxable code.)  */
1029   fixS *first_fixup;
1030
1031   /* sizes[0] says how many bytes of the first alternative are stored in
1032      the current frag.  Likewise sizes[1] for the second alternative.  */
1033   unsigned int sizes[2];
1034
1035   /* The symbol on which the choice of sequence depends.  */
1036   symbolS *symbol;
1037 } mips_relax;
1038 \f
1039 /* Global variables used to decide whether a macro needs a warning.  */
1040 static struct {
1041   /* True if the macro is in a branch delay slot.  */
1042   bfd_boolean delay_slot_p;
1043
1044   /* For relaxable macros, sizes[0] is the length of the first alternative
1045      in bytes and sizes[1] is the length of the second alternative.
1046      For non-relaxable macros, both elements give the length of the
1047      macro in bytes.  */
1048   unsigned int sizes[2];
1049
1050   /* The first variant frag for this macro.  */
1051   fragS *first_frag;
1052 } mips_macro_warning;
1053 \f
1054 /* Prototypes for static functions.  */
1055
1056 #define internalError()                                                 \
1057     as_fatal (_("internal Error, line %d, %s"), __LINE__, __FILE__)
1058
1059 enum mips_regclass { MIPS_GR_REG, MIPS_FP_REG, MIPS16_REG };
1060
1061 static void append_insn
1062   (struct mips_cl_insn *, expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *);
1063 static void mips_no_prev_insn (void);
1064 static void macro_build (expressionS *, const char *, const char *, ...);
1065 static void mips16_macro_build
1066   (expressionS *, const char *, const char *, va_list *);
1067 static void load_register (int, expressionS *, int);
1068 static void macro_start (void);
1069 static void macro_end (void);
1070 static void macro (struct mips_cl_insn * ip);
1071 static void mips16_macro (struct mips_cl_insn * ip);
1072 #ifdef LOSING_COMPILER
1073 static void macro2 (struct mips_cl_insn * ip);
1074 #endif
1075 static void mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1076 static void mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1077 static void mips16_immed
1078   (char *, unsigned int, int, offsetT, bfd_boolean, bfd_boolean, bfd_boolean,
1079    unsigned long *, bfd_boolean *, unsigned short *);
1080 static size_t my_getSmallExpression
1081   (expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *, char *);
1082 static void my_getExpression (expressionS *, char *);
1083 static void s_align (int);
1084 static void s_change_sec (int);
1085 static void s_change_section (int);
1086 static void s_cons (int);
1087 static void s_float_cons (int);
1088 static void s_mips_globl (int);
1089 static void s_option (int);
1090 static void s_mipsset (int);
1091 static void s_abicalls (int);
1092 static void s_cpload (int);
1093 static void s_cpsetup (int);
1094 static void s_cplocal (int);
1095 static void s_cprestore (int);
1096 static void s_cpreturn (int);
1097 static void s_dtprelword (int);
1098 static void s_dtpreldword (int);
1099 static void s_gpvalue (int);
1100 static void s_gpword (int);
1101 static void s_gpdword (int);
1102 static void s_cpadd (int);
1103 static void s_insn (int);
1104 static void md_obj_begin (void);
1105 static void md_obj_end (void);
1106 static void s_mips_ent (int);
1107 static void s_mips_end (int);
1108 static void s_mips_frame (int);
1109 static void s_mips_mask (int reg_type);
1110 static void s_mips_stab (int);
1111 static void s_mips_weakext (int);
1112 static void s_mips_file (int);
1113 static void s_mips_loc (int);
1114 static bfd_boolean pic_need_relax (symbolS *, asection *);
1115 static int relaxed_branch_length (fragS *, asection *, int);
1116 static int validate_mips_insn (const struct mips_opcode *);
1117
1118 /* Table and functions used to map between CPU/ISA names, and
1119    ISA levels, and CPU numbers.  */
1120
1121 struct mips_cpu_info
1122 {
1123   const char *name;           /* CPU or ISA name.  */
1124   int flags;                  /* ASEs available, or ISA flag.  */
1125   int isa;                    /* ISA level.  */
1126   int cpu;                    /* CPU number (default CPU if ISA).  */
1127 };
1128
1129 #define MIPS_CPU_IS_ISA         0x0001  /* Is this an ISA?  (If 0, a CPU.) */
1130 #define MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS  0x0002  /* CPU implements SmartMIPS ASE */
1131 #define MIPS_CPU_ASE_DSP        0x0004  /* CPU implements DSP ASE */
1132 #define MIPS_CPU_ASE_MT         0x0008  /* CPU implements MT ASE */
1133 #define MIPS_CPU_ASE_MIPS3D     0x0010  /* CPU implements MIPS-3D ASE */
1134 #define MIPS_CPU_ASE_MDMX       0x0020  /* CPU implements MDMX ASE */
1135 #define MIPS_CPU_ASE_DSPR2      0x0040  /* CPU implements DSP R2 ASE */
1136
1137 static const struct mips_cpu_info *mips_parse_cpu (const char *, const char *);
1138 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_isa (int);
1139 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_arch (int);
1140 \f
1141 /* Pseudo-op table.
1142
1143    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book
1144    should be defined here, but are currently unsupported: .alias,
1145    .galive, .gjaldef, .gjrlive, .livereg, .noalias.
1146
1147    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1148    specific to the type of debugging information being generated, and
1149    should be defined by the object format: .aent, .begin, .bend,
1150    .bgnb, .end, .endb, .ent, .fmask, .frame, .loc, .mask, .verstamp,
1151    .vreg.
1152
1153    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1154    not MIPS CPU specific, but are also not specific to the object file
1155    format.  This file is probably the best place to define them, but
1156    they are not currently supported: .asm0, .endr, .lab, .struct.  */
1157
1158 static const pseudo_typeS mips_pseudo_table[] =
1159 {
1160   /* MIPS specific pseudo-ops.  */
1161   {"option", s_option, 0},
1162   {"set", s_mipsset, 0},
1163   {"rdata", s_change_sec, 'r'},
1164   {"sdata", s_change_sec, 's'},
1165   {"livereg", s_ignore, 0},
1166   {"abicalls", s_abicalls, 0},
1167   {"cpload", s_cpload, 0},
1168   {"cpsetup", s_cpsetup, 0},
1169   {"cplocal", s_cplocal, 0},
1170   {"cprestore", s_cprestore, 0},
1171   {"cpreturn", s_cpreturn, 0},
1172   {"dtprelword", s_dtprelword, 0},
1173   {"dtpreldword", s_dtpreldword, 0},
1174   {"gpvalue", s_gpvalue, 0},
1175   {"gpword", s_gpword, 0},
1176   {"gpdword", s_gpdword, 0},
1177   {"cpadd", s_cpadd, 0},
1178   {"insn", s_insn, 0},
1179
1180   /* Relatively generic pseudo-ops that happen to be used on MIPS
1181      chips.  */
1182   {"asciiz", stringer, 8 + 1},
1183   {"bss", s_change_sec, 'b'},
1184   {"err", s_err, 0},
1185   {"half", s_cons, 1},
1186   {"dword", s_cons, 3},
1187   {"weakext", s_mips_weakext, 0},
1188   {"origin", s_org, 0},
1189   {"repeat", s_rept, 0},
1190
1191   /* These pseudo-ops are defined in read.c, but must be overridden
1192      here for one reason or another.  */
1193   {"align", s_align, 0},
1194   {"byte", s_cons, 0},
1195   {"data", s_change_sec, 'd'},
1196   {"double", s_float_cons, 'd'},
1197   {"float", s_float_cons, 'f'},
1198   {"globl", s_mips_globl, 0},
1199   {"global", s_mips_globl, 0},
1200   {"hword", s_cons, 1},
1201   {"int", s_cons, 2},
1202   {"long", s_cons, 2},
1203   {"octa", s_cons, 4},
1204   {"quad", s_cons, 3},
1205   {"section", s_change_section, 0},
1206   {"short", s_cons, 1},
1207   {"single", s_float_cons, 'f'},
1208   {"stabn", s_mips_stab, 'n'},
1209   {"text", s_change_sec, 't'},
1210   {"word", s_cons, 2},
1211
1212   { "extern", ecoff_directive_extern, 0},
1213
1214   { NULL, NULL, 0 },
1215 };
1216
1217 static const pseudo_typeS mips_nonecoff_pseudo_table[] =
1218 {
1219   /* These pseudo-ops should be defined by the object file format.
1220      However, a.out doesn't support them, so we have versions here.  */
1221   {"aent", s_mips_ent, 1},
1222   {"bgnb", s_ignore, 0},
1223   {"end", s_mips_end, 0},
1224   {"endb", s_ignore, 0},
1225   {"ent", s_mips_ent, 0},
1226   {"file", s_mips_file, 0},
1227   {"fmask", s_mips_mask, 'F'},
1228   {"frame", s_mips_frame, 0},
1229   {"loc", s_mips_loc, 0},
1230   {"mask", s_mips_mask, 'R'},
1231   {"verstamp", s_ignore, 0},
1232   { NULL, NULL, 0 },
1233 };
1234
1235 extern void pop_insert (const pseudo_typeS *);
1236
1237 void
1238 mips_pop_insert (void)
1239 {
1240   pop_insert (mips_pseudo_table);
1241   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1242     pop_insert (mips_nonecoff_pseudo_table);
1243 }
1244 \f
1245 /* Symbols labelling the current insn.  */
1246
1247 struct insn_label_list
1248 {
1249   struct insn_label_list *next;
1250   symbolS *label;
1251 };
1252
1253 static struct insn_label_list *free_insn_labels;
1254 #define label_list tc_segment_info_data.labels
1255
1256 static void mips_clear_insn_labels (void);
1257
1258 static inline void
1259 mips_clear_insn_labels (void)
1260 {
1261   register struct insn_label_list **pl;
1262   segment_info_type *si;
1263
1264   if (now_seg)
1265     {
1266       for (pl = &free_insn_labels; *pl != NULL; pl = &(*pl)->next)
1267         ;
1268       
1269       si = seg_info (now_seg);
1270       *pl = si->label_list;
1271       si->label_list = NULL;
1272     }
1273 }
1274
1275 \f
1276 static char *expr_end;
1277
1278 /* Expressions which appear in instructions.  These are set by
1279    mips_ip.  */
1280
1281 static expressionS imm_expr;
1282 static expressionS imm2_expr;
1283 static expressionS offset_expr;
1284
1285 /* Relocs associated with imm_expr and offset_expr.  */
1286
1287 static bfd_reloc_code_real_type imm_reloc[3]
1288   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1289 static bfd_reloc_code_real_type offset_reloc[3]
1290   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1291
1292 /* These are set by mips16_ip if an explicit extension is used.  */
1293
1294 static bfd_boolean mips16_small, mips16_ext;
1295
1296 #ifdef OBJ_ELF
1297 /* The pdr segment for per procedure frame/regmask info.  Not used for
1298    ECOFF debugging.  */
1299
1300 static segT pdr_seg;
1301 #endif
1302
1303 /* The default target format to use.  */
1304
1305 const char *
1306 mips_target_format (void)
1307 {
1308   switch (OUTPUT_FLAVOR)
1309     {
1310     case bfd_target_ecoff_flavour:
1311       return target_big_endian ? "ecoff-bigmips" : ECOFF_LITTLE_FORMAT;
1312     case bfd_target_coff_flavour:
1313       return "pe-mips";
1314     case bfd_target_elf_flavour:
1315 #ifdef TE_VXWORKS
1316       if (!HAVE_64BIT_OBJECTS && !HAVE_NEWABI)
1317         return (target_big_endian
1318                 ? "elf32-bigmips-vxworks"
1319                 : "elf32-littlemips-vxworks");
1320 #endif
1321 #ifdef TE_TMIPS
1322       /* This is traditional mips.  */
1323       return (target_big_endian
1324               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1325                  ? "elf64-tradbigmips"
1326                  : (HAVE_NEWABI
1327                     ? "elf32-ntradbigmips" : "elf32-tradbigmips"))
1328               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1329                  ? "elf64-tradlittlemips"
1330                  : (HAVE_NEWABI
1331                     ? "elf32-ntradlittlemips" : "elf32-tradlittlemips")));
1332 #else
1333       return (target_big_endian
1334               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1335                  ? "elf64-bigmips"
1336                  : (HAVE_NEWABI
1337                     ? "elf32-nbigmips" : "elf32-bigmips"))
1338               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1339                  ? "elf64-littlemips"
1340                  : (HAVE_NEWABI
1341                     ? "elf32-nlittlemips" : "elf32-littlemips")));
1342 #endif
1343     default:
1344       abort ();
1345       return NULL;
1346     }
1347 }
1348
1349 /* Return the length of instruction INSN.  */
1350
1351 static inline unsigned int
1352 insn_length (const struct mips_cl_insn *insn)
1353 {
1354   if (!mips_opts.mips16)
1355     return 4;
1356   return insn->mips16_absolute_jump_p || insn->use_extend ? 4 : 2;
1357 }
1358
1359 /* Initialise INSN from opcode entry MO.  Leave its position unspecified.  */
1360
1361 static void
1362 create_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *mo)
1363 {
1364   size_t i;
1365
1366   insn->insn_mo = mo;
1367   insn->use_extend = FALSE;
1368   insn->extend = 0;
1369   insn->insn_opcode = mo->match;
1370   insn->frag = NULL;
1371   insn->where = 0;
1372   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
1373     insn->fixp[i] = NULL;
1374   insn->fixed_p = (mips_opts.noreorder > 0);
1375   insn->noreorder_p = (mips_opts.noreorder > 0);
1376   insn->mips16_absolute_jump_p = 0;
1377 }
1378
1379 /* Record the current MIPS16 mode in now_seg.  */
1380
1381 static void
1382 mips_record_mips16_mode (void)
1383 {
1384   segment_info_type *si;
1385
1386   si = seg_info (now_seg);
1387   if (si->tc_segment_info_data.mips16 != mips_opts.mips16)
1388     si->tc_segment_info_data.mips16 = mips_opts.mips16;
1389 }
1390
1391 /* Install INSN at the location specified by its "frag" and "where" fields.  */
1392
1393 static void
1394 install_insn (const struct mips_cl_insn *insn)
1395 {
1396   char *f = insn->frag->fr_literal + insn->where;
1397   if (!mips_opts.mips16)
1398     md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode, 4);
1399   else if (insn->mips16_absolute_jump_p)
1400     {
1401       md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode >> 16, 2);
1402       md_number_to_chars (f + 2, insn->insn_opcode & 0xffff, 2);
1403     }
1404   else
1405     {
1406       if (insn->use_extend)
1407         {
1408           md_number_to_chars (f, 0xf000 | insn->extend, 2);
1409           f += 2;
1410         }
1411       md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode, 2);
1412     }
1413   mips_record_mips16_mode ();
1414 }
1415
1416 /* Move INSN to offset WHERE in FRAG.  Adjust the fixups accordingly
1417    and install the opcode in the new location.  */
1418
1419 static void
1420 move_insn (struct mips_cl_insn *insn, fragS *frag, long where)
1421 {
1422   size_t i;
1423
1424   insn->frag = frag;
1425   insn->where = where;
1426   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
1427     if (insn->fixp[i] != NULL)
1428       {
1429         insn->fixp[i]->fx_frag = frag;
1430         insn->fixp[i]->fx_where = where;
1431       }
1432   install_insn (insn);
1433 }
1434
1435 /* Add INSN to the end of the output.  */
1436
1437 static void
1438 add_fixed_insn (struct mips_cl_insn *insn)
1439 {
1440   char *f = frag_more (insn_length (insn));
1441   move_insn (insn, frag_now, f - frag_now->fr_literal);
1442 }
1443
1444 /* Start a variant frag and move INSN to the start of the variant part,
1445    marking it as fixed.  The other arguments are as for frag_var.  */
1446
1447 static void
1448 add_relaxed_insn (struct mips_cl_insn *insn, int max_chars, int var,
1449                   relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset)
1450 {
1451   frag_grow (max_chars);
1452   move_insn (insn, frag_now, frag_more (0) - frag_now->fr_literal);
1453   insn->fixed_p = 1;
1454   frag_var (rs_machine_dependent, max_chars, var,
1455             subtype, symbol, offset, NULL);
1456 }
1457
1458 /* Insert N copies of INSN into the history buffer, starting at
1459    position FIRST.  Neither FIRST nor N need to be clipped.  */
1460
1461 static void
1462 insert_into_history (unsigned int first, unsigned int n,
1463                      const struct mips_cl_insn *insn)
1464 {
1465   if (mips_relax.sequence != 2)
1466     {
1467       unsigned int i;
1468
1469       for (i = ARRAY_SIZE (history); i-- > first;)
1470         if (i >= first + n)
1471           history[i] = history[i - n];
1472         else
1473           history[i] = *insn;
1474     }
1475 }
1476
1477 /* Emit a nop instruction, recording it in the history buffer.  */
1478
1479 static void
1480 emit_nop (void)
1481 {
1482   add_fixed_insn (NOP_INSN);
1483   insert_into_history (0, 1, NOP_INSN);
1484 }
1485
1486 /* Initialize vr4120_conflicts.  There is a bit of duplication here:
1487    the idea is to make it obvious at a glance that each errata is
1488    included.  */
1489
1490 static void
1491 init_vr4120_conflicts (void)
1492 {
1493 #define CONFLICT(FIRST, SECOND) \
1494     vr4120_conflicts[FIX_VR4120_##FIRST] |= 1 << FIX_VR4120_##SECOND
1495
1496   /* Errata 21 - [D]DIV[U] after [D]MACC */
1497   CONFLICT (MACC, DIV);
1498   CONFLICT (DMACC, DIV);
1499
1500   /* Errata 23 - Continuous DMULT[U]/DMACC instructions.  */
1501   CONFLICT (DMULT, DMULT);
1502   CONFLICT (DMULT, DMACC);
1503   CONFLICT (DMACC, DMULT);
1504   CONFLICT (DMACC, DMACC);
1505
1506   /* Errata 24 - MT{LO,HI} after [D]MACC */
1507   CONFLICT (MACC, MTHILO);
1508   CONFLICT (DMACC, MTHILO);
1509
1510   /* VR4181A errata MD(1): "If a MULT, MULTU, DMULT or DMULTU
1511      instruction is executed immediately after a MACC or DMACC
1512      instruction, the result of [either instruction] is incorrect."  */
1513   CONFLICT (MACC, MULT);
1514   CONFLICT (MACC, DMULT);
1515   CONFLICT (DMACC, MULT);
1516   CONFLICT (DMACC, DMULT);
1517
1518   /* VR4181A errata MD(4): "If a MACC or DMACC instruction is
1519      executed immediately after a DMULT, DMULTU, DIV, DIVU,
1520      DDIV or DDIVU instruction, the result of the MACC or
1521      DMACC instruction is incorrect.".  */
1522   CONFLICT (DMULT, MACC);
1523   CONFLICT (DMULT, DMACC);
1524   CONFLICT (DIV, MACC);
1525   CONFLICT (DIV, DMACC);
1526
1527 #undef CONFLICT
1528 }
1529
1530 struct regname {
1531   const char *name;
1532   unsigned int num;
1533 };
1534
1535 #define RTYPE_MASK      0x1ff00
1536 #define RTYPE_NUM       0x00100
1537 #define RTYPE_FPU       0x00200
1538 #define RTYPE_FCC       0x00400
1539 #define RTYPE_VEC       0x00800
1540 #define RTYPE_GP        0x01000
1541 #define RTYPE_CP0       0x02000
1542 #define RTYPE_PC        0x04000
1543 #define RTYPE_ACC       0x08000
1544 #define RTYPE_CCC       0x10000
1545 #define RNUM_MASK       0x000ff
1546 #define RWARN           0x80000
1547
1548 #define GENERIC_REGISTER_NUMBERS \
1549     {"$0",      RTYPE_NUM | 0},  \
1550     {"$1",      RTYPE_NUM | 1},  \
1551     {"$2",      RTYPE_NUM | 2},  \
1552     {"$3",      RTYPE_NUM | 3},  \
1553     {"$4",      RTYPE_NUM | 4},  \
1554     {"$5",      RTYPE_NUM | 5},  \
1555     {"$6",      RTYPE_NUM | 6},  \
1556     {"$7",      RTYPE_NUM | 7},  \
1557     {"$8",      RTYPE_NUM | 8},  \
1558     {"$9",      RTYPE_NUM | 9},  \
1559     {"$10",     RTYPE_NUM | 10}, \
1560     {"$11",     RTYPE_NUM | 11}, \
1561     {"$12",     RTYPE_NUM | 12}, \
1562     {"$13",     RTYPE_NUM | 13}, \
1563     {"$14",     RTYPE_NUM | 14}, \
1564     {"$15",     RTYPE_NUM | 15}, \
1565     {"$16",     RTYPE_NUM | 16}, \
1566     {"$17",     RTYPE_NUM | 17}, \
1567     {"$18",     RTYPE_NUM | 18}, \
1568     {"$19",     RTYPE_NUM | 19}, \
1569     {"$20",     RTYPE_NUM | 20}, \
1570     {"$21",     RTYPE_NUM | 21}, \
1571     {"$22",     RTYPE_NUM | 22}, \
1572     {"$23",     RTYPE_NUM | 23}, \
1573     {"$24",     RTYPE_NUM | 24}, \
1574     {"$25",     RTYPE_NUM | 25}, \
1575     {"$26",     RTYPE_NUM | 26}, \
1576     {"$27",     RTYPE_NUM | 27}, \
1577     {"$28",     RTYPE_NUM | 28}, \
1578     {"$29",     RTYPE_NUM | 29}, \
1579     {"$30",     RTYPE_NUM | 30}, \
1580     {"$31",     RTYPE_NUM | 31} 
1581
1582 #define FPU_REGISTER_NAMES       \
1583     {"$f0",     RTYPE_FPU | 0},  \
1584     {"$f1",     RTYPE_FPU | 1},  \
1585     {"$f2",     RTYPE_FPU | 2},  \
1586     {"$f3",     RTYPE_FPU | 3},  \
1587     {"$f4",     RTYPE_FPU | 4},  \
1588     {"$f5",     RTYPE_FPU | 5},  \
1589     {"$f6",     RTYPE_FPU | 6},  \
1590     {"$f7",     RTYPE_FPU | 7},  \
1591     {"$f8",     RTYPE_FPU | 8},  \
1592     {"$f9",     RTYPE_FPU | 9},  \
1593     {"$f10",    RTYPE_FPU | 10}, \
1594     {"$f11",    RTYPE_FPU | 11}, \
1595     {"$f12",    RTYPE_FPU | 12}, \
1596     {"$f13",    RTYPE_FPU | 13}, \
1597     {"$f14",    RTYPE_FPU | 14}, \
1598     {"$f15",    RTYPE_FPU | 15}, \
1599     {"$f16",    RTYPE_FPU | 16}, \
1600     {"$f17",    RTYPE_FPU | 17}, \
1601     {"$f18",    RTYPE_FPU | 18}, \
1602     {"$f19",    RTYPE_FPU | 19}, \
1603     {"$f20",    RTYPE_FPU | 20}, \
1604     {"$f21",    RTYPE_FPU | 21}, \
1605     {"$f22",    RTYPE_FPU | 22}, \
1606     {"$f23",    RTYPE_FPU | 23}, \
1607     {"$f24",    RTYPE_FPU | 24}, \
1608     {"$f25",    RTYPE_FPU | 25}, \
1609     {"$f26",    RTYPE_FPU | 26}, \
1610     {"$f27",    RTYPE_FPU | 27}, \
1611     {"$f28",    RTYPE_FPU | 28}, \
1612     {"$f29",    RTYPE_FPU | 29}, \
1613     {"$f30",    RTYPE_FPU | 30}, \
1614     {"$f31",    RTYPE_FPU | 31}
1615
1616 #define FPU_CONDITION_CODE_NAMES \
1617     {"$fcc0",   RTYPE_FCC | 0},  \
1618     {"$fcc1",   RTYPE_FCC | 1},  \
1619     {"$fcc2",   RTYPE_FCC | 2},  \
1620     {"$fcc3",   RTYPE_FCC | 3},  \
1621     {"$fcc4",   RTYPE_FCC | 4},  \
1622     {"$fcc5",   RTYPE_FCC | 5},  \
1623     {"$fcc6",   RTYPE_FCC | 6},  \
1624     {"$fcc7",   RTYPE_FCC | 7}
1625
1626 #define COPROC_CONDITION_CODE_NAMES         \
1627     {"$cc0",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 0}, \
1628     {"$cc1",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 1}, \
1629     {"$cc2",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 2}, \
1630     {"$cc3",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 3}, \
1631     {"$cc4",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 4}, \
1632     {"$cc5",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 5}, \
1633     {"$cc6",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 6}, \
1634     {"$cc7",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 7}
1635
1636 #define N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1637     {"$a4",     RTYPE_GP | 8},  \
1638     {"$a5",     RTYPE_GP | 9},  \
1639     {"$a6",     RTYPE_GP | 10}, \
1640     {"$a7",     RTYPE_GP | 11}, \
1641     {"$ta0",    RTYPE_GP | 8},  /* alias for $a4 */ \
1642     {"$ta1",    RTYPE_GP | 9},  /* alias for $a5 */ \
1643     {"$ta2",    RTYPE_GP | 10}, /* alias for $a6 */ \
1644     {"$ta3",    RTYPE_GP | 11}, /* alias for $a7 */ \
1645     {"$t0",     RTYPE_GP | 12}, \
1646     {"$t1",     RTYPE_GP | 13}, \
1647     {"$t2",     RTYPE_GP | 14}, \
1648     {"$t3",     RTYPE_GP | 15}
1649
1650 #define O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1651     {"$t0",     RTYPE_GP | 8},  \
1652     {"$t1",     RTYPE_GP | 9},  \
1653     {"$t2",     RTYPE_GP | 10}, \
1654     {"$t3",     RTYPE_GP | 11}, \
1655     {"$t4",     RTYPE_GP | 12}, \
1656     {"$t5",     RTYPE_GP | 13}, \
1657     {"$t6",     RTYPE_GP | 14}, \
1658     {"$t7",     RTYPE_GP | 15}, \
1659     {"$ta0",    RTYPE_GP | 12}, /* alias for $t4 */ \
1660     {"$ta1",    RTYPE_GP | 13}, /* alias for $t5 */ \
1661     {"$ta2",    RTYPE_GP | 14}, /* alias for $t6 */ \
1662     {"$ta3",    RTYPE_GP | 15}  /* alias for $t7 */ 
1663
1664 /* Remaining symbolic register names */
1665 #define SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1666     {"$zero",   RTYPE_GP | 0},  \
1667     {"$at",     RTYPE_GP | 1},  \
1668     {"$AT",     RTYPE_GP | 1},  \
1669     {"$v0",     RTYPE_GP | 2},  \
1670     {"$v1",     RTYPE_GP | 3},  \
1671     {"$a0",     RTYPE_GP | 4},  \
1672     {"$a1",     RTYPE_GP | 5},  \
1673     {"$a2",     RTYPE_GP | 6},  \
1674     {"$a3",     RTYPE_GP | 7},  \
1675     {"$s0",     RTYPE_GP | 16}, \
1676     {"$s1",     RTYPE_GP | 17}, \
1677     {"$s2",     RTYPE_GP | 18}, \
1678     {"$s3",     RTYPE_GP | 19}, \
1679     {"$s4",     RTYPE_GP | 20}, \
1680     {"$s5",     RTYPE_GP | 21}, \
1681     {"$s6",     RTYPE_GP | 22}, \
1682     {"$s7",     RTYPE_GP | 23}, \
1683     {"$t8",     RTYPE_GP | 24}, \
1684     {"$t9",     RTYPE_GP | 25}, \
1685     {"$k0",     RTYPE_GP | 26}, \
1686     {"$kt0",    RTYPE_GP | 26}, \
1687     {"$k1",     RTYPE_GP | 27}, \
1688     {"$kt1",    RTYPE_GP | 27}, \
1689     {"$gp",     RTYPE_GP | 28}, \
1690     {"$sp",     RTYPE_GP | 29}, \
1691     {"$s8",     RTYPE_GP | 30}, \
1692     {"$fp",     RTYPE_GP | 30}, \
1693     {"$ra",     RTYPE_GP | 31}
1694
1695 #define MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES \
1696     {"$pc",     RTYPE_PC | 0}
1697
1698 #define MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES \
1699     /* {"$v0",  RTYPE_VEC | 0},  clash with REG 2 above */ \
1700     /* {"$v1",  RTYPE_VEC | 1},  clash with REG 3 above */ \
1701     {"$v2",     RTYPE_VEC | 2},  \
1702     {"$v3",     RTYPE_VEC | 3},  \
1703     {"$v4",     RTYPE_VEC | 4},  \
1704     {"$v5",     RTYPE_VEC | 5},  \
1705     {"$v6",     RTYPE_VEC | 6},  \
1706     {"$v7",     RTYPE_VEC | 7},  \
1707     {"$v8",     RTYPE_VEC | 8},  \
1708     {"$v9",     RTYPE_VEC | 9},  \
1709     {"$v10",    RTYPE_VEC | 10}, \
1710     {"$v11",    RTYPE_VEC | 11}, \
1711     {"$v12",    RTYPE_VEC | 12}, \
1712     {"$v13",    RTYPE_VEC | 13}, \
1713     {"$v14",    RTYPE_VEC | 14}, \
1714     {"$v15",    RTYPE_VEC | 15}, \
1715     {"$v16",    RTYPE_VEC | 16}, \
1716     {"$v17",    RTYPE_VEC | 17}, \
1717     {"$v18",    RTYPE_VEC | 18}, \
1718     {"$v19",    RTYPE_VEC | 19}, \
1719     {"$v20",    RTYPE_VEC | 20}, \
1720     {"$v21",    RTYPE_VEC | 21}, \
1721     {"$v22",    RTYPE_VEC | 22}, \
1722     {"$v23",    RTYPE_VEC | 23}, \
1723     {"$v24",    RTYPE_VEC | 24}, \
1724     {"$v25",    RTYPE_VEC | 25}, \
1725     {"$v26",    RTYPE_VEC | 26}, \
1726     {"$v27",    RTYPE_VEC | 27}, \
1727     {"$v28",    RTYPE_VEC | 28}, \
1728     {"$v29",    RTYPE_VEC | 29}, \
1729     {"$v30",    RTYPE_VEC | 30}, \
1730     {"$v31",    RTYPE_VEC | 31}
1731
1732 #define MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES \
1733     {"$ac0",    RTYPE_ACC | 0}, \
1734     {"$ac1",    RTYPE_ACC | 1}, \
1735     {"$ac2",    RTYPE_ACC | 2}, \
1736     {"$ac3",    RTYPE_ACC | 3}
1737
1738 static const struct regname reg_names[] = {
1739   GENERIC_REGISTER_NUMBERS,
1740   FPU_REGISTER_NAMES,
1741   FPU_CONDITION_CODE_NAMES,
1742   COPROC_CONDITION_CODE_NAMES,
1743
1744   /* The $txx registers depends on the abi,
1745      these will be added later into the symbol table from
1746      one of the tables below once mips_abi is set after 
1747      parsing of arguments from the command line. */
1748   SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1749
1750   MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES,
1751   MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES,
1752   MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES,
1753   {0, 0}
1754 };
1755
1756 static const struct regname reg_names_o32[] = {
1757   O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1758   {0, 0}
1759 };
1760
1761 static const struct regname reg_names_n32n64[] = {
1762   N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1763   {0, 0}
1764 };
1765
1766 static int
1767 reg_lookup (char **s, unsigned int types, unsigned int *regnop)
1768 {
1769   symbolS *symbolP;
1770   char *e;
1771   char save_c;
1772   int reg = -1;
1773
1774   /* Find end of name.  */
1775   e = *s;
1776   if (is_name_beginner (*e))
1777     ++e;
1778   while (is_part_of_name (*e))
1779     ++e;
1780
1781   /* Terminate name.  */
1782   save_c = *e;
1783   *e = '\0';
1784
1785   /* Look for a register symbol.  */
1786   if ((symbolP = symbol_find (*s)) && S_GET_SEGMENT (symbolP) == reg_section)
1787     {
1788       int r = S_GET_VALUE (symbolP);
1789       if (r & types)
1790         reg = r & RNUM_MASK;
1791       else if ((types & RTYPE_VEC) && (r & ~1) == (RTYPE_GP | 2))
1792         /* Convert GP reg $v0/1 to MDMX reg $v0/1!  */
1793         reg = (r & RNUM_MASK) - 2;
1794     }
1795   /* Else see if this is a register defined in an itbl entry.  */
1796   else if ((types & RTYPE_GP) && itbl_have_entries)
1797     {
1798       char *n = *s;
1799       unsigned long r;
1800
1801       if (*n == '$')
1802         ++n;
1803       if (itbl_get_reg_val (n, &r))
1804         reg = r & RNUM_MASK;
1805     }
1806
1807   /* Advance to next token if a register was recognised.  */
1808   if (reg >= 0)
1809     *s = e;
1810   else if (types & RWARN)
1811     as_warn (_("Unrecognized register name `%s'"), *s);
1812
1813   *e = save_c;
1814   if (regnop)
1815     *regnop = reg;
1816   return reg >= 0;
1817 }
1818
1819 /* Return TRUE if opcode MO is valid on the currently selected ISA and
1820    architecture.  Use is_opcode_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
1821
1822 static bfd_boolean
1823 is_opcode_valid (const struct mips_opcode *mo)
1824 {
1825   int isa = mips_opts.isa;
1826   int fp_s, fp_d;
1827
1828   if (mips_opts.ase_mdmx)
1829     isa |= INSN_MDMX;
1830   if (mips_opts.ase_dsp)
1831     isa |= INSN_DSP;
1832   if (mips_opts.ase_dsp && ISA_SUPPORTS_DSP64_ASE)
1833     isa |= INSN_DSP64;
1834   if (mips_opts.ase_dspr2)
1835     isa |= INSN_DSPR2;
1836   if (mips_opts.ase_mt)
1837     isa |= INSN_MT;
1838   if (mips_opts.ase_mips3d)
1839     isa |= INSN_MIPS3D;
1840   if (mips_opts.ase_smartmips)
1841     isa |= INSN_SMARTMIPS;
1842
1843   /* Don't accept instructions based on the ISA if the CPU does not implement
1844      all the coprocessor insns. */
1845   if (NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
1846       && COP_INSN (mo->pinfo))
1847     isa = 0;
1848
1849   if (!OPCODE_IS_MEMBER (mo, isa, mips_opts.arch))
1850     return FALSE;
1851
1852   /* Check whether the instruction or macro requires single-precision or
1853      double-precision floating-point support.  Note that this information is
1854      stored differently in the opcode table for insns and macros.  */
1855   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
1856     {
1857       fp_s = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S;
1858       fp_d = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_D;
1859     }
1860   else
1861     {
1862       fp_s = mo->pinfo & FP_S;
1863       fp_d = mo->pinfo & FP_D;
1864     }
1865
1866   if (fp_d && (mips_opts.soft_float || mips_opts.single_float))
1867     return FALSE;
1868
1869   if (fp_s && mips_opts.soft_float)
1870     return FALSE;
1871
1872   return TRUE;
1873 }
1874
1875 /* Return TRUE if the MIPS16 opcode MO is valid on the currently
1876    selected ISA and architecture.  */
1877
1878 static bfd_boolean
1879 is_opcode_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
1880 {
1881   return OPCODE_IS_MEMBER (mo, mips_opts.isa, mips_opts.arch) ? TRUE : FALSE;
1882 }
1883
1884 /* This function is called once, at assembler startup time.  It should set up
1885    all the tables, etc. that the MD part of the assembler will need.  */
1886
1887 void
1888 md_begin (void)
1889 {
1890   const char *retval = NULL;
1891   int i = 0;
1892   int broken = 0;
1893
1894   if (mips_pic != NO_PIC)
1895     {
1896       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
1897         as_bad (_("-G may not be used in position-independent code"));
1898       g_switch_value = 0;
1899     }
1900
1901   if (! bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_arch))
1902     as_warn (_("Could not set architecture and machine"));
1903
1904   op_hash = hash_new ();
1905
1906   for (i = 0; i < NUMOPCODES;)
1907     {
1908       const char *name = mips_opcodes[i].name;
1909
1910       retval = hash_insert (op_hash, name, (void *) &mips_opcodes[i]);
1911       if (retval != NULL)
1912         {
1913           fprintf (stderr, _("internal error: can't hash `%s': %s\n"),
1914                    mips_opcodes[i].name, retval);
1915           /* Probably a memory allocation problem?  Give up now.  */
1916           as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1917         }
1918       do
1919         {
1920           if (mips_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO)
1921             {
1922               if (!validate_mips_insn (&mips_opcodes[i]))
1923                 broken = 1;
1924               if (nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
1925                 {
1926                   create_insn (&nop_insn, mips_opcodes + i);
1927                   if (mips_fix_loongson2f_nop)
1928                     nop_insn.insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
1929                   nop_insn.fixed_p = 1;
1930                 }
1931             }
1932           ++i;
1933         }
1934       while ((i < NUMOPCODES) && !strcmp (mips_opcodes[i].name, name));
1935     }
1936
1937   mips16_op_hash = hash_new ();
1938
1939   i = 0;
1940   while (i < bfd_mips16_num_opcodes)
1941     {
1942       const char *name = mips16_opcodes[i].name;
1943
1944       retval = hash_insert (mips16_op_hash, name, (void *) &mips16_opcodes[i]);
1945       if (retval != NULL)
1946         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
1947                   mips16_opcodes[i].name, retval);
1948       do
1949         {
1950           if (mips16_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO
1951               && ((mips16_opcodes[i].match & mips16_opcodes[i].mask)
1952                   != mips16_opcodes[i].match))
1953             {
1954               fprintf (stderr, _("internal error: bad mips16 opcode: %s %s\n"),
1955                        mips16_opcodes[i].name, mips16_opcodes[i].args);
1956               broken = 1;
1957             }
1958           if (mips16_nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
1959             {
1960               create_insn (&mips16_nop_insn, mips16_opcodes + i);
1961               mips16_nop_insn.fixed_p = 1;
1962             }
1963           ++i;
1964         }
1965       while (i < bfd_mips16_num_opcodes
1966              && strcmp (mips16_opcodes[i].name, name) == 0);
1967     }
1968
1969   if (broken)
1970     as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1971
1972   /* We add all the general register names to the symbol table.  This
1973      helps us detect invalid uses of them.  */
1974   for (i = 0; reg_names[i].name; i++) 
1975     symbol_table_insert (symbol_new (reg_names[i].name, reg_section,
1976                                      reg_names[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1977                                      &zero_address_frag));
1978   if (HAVE_NEWABI)
1979     for (i = 0; reg_names_n32n64[i].name; i++) 
1980       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_n32n64[i].name, reg_section,
1981                                        reg_names_n32n64[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1982                                        &zero_address_frag));
1983   else
1984     for (i = 0; reg_names_o32[i].name; i++) 
1985       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_o32[i].name, reg_section,
1986                                        reg_names_o32[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1987                                        &zero_address_frag));
1988
1989   mips_no_prev_insn ();
1990
1991   mips_gprmask = 0;
1992   mips_cprmask[0] = 0;
1993   mips_cprmask[1] = 0;
1994   mips_cprmask[2] = 0;
1995   mips_cprmask[3] = 0;
1996
1997   /* set the default alignment for the text section (2**2) */
1998   record_alignment (text_section, 2);
1999
2000   bfd_set_gp_size (stdoutput, g_switch_value);
2001
2002 #ifdef OBJ_ELF
2003   if (IS_ELF)
2004     {
2005       /* On a native system other than VxWorks, sections must be aligned
2006          to 16 byte boundaries.  When configured for an embedded ELF
2007          target, we don't bother.  */
2008       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0
2009           && strncmp (TARGET_OS, "vxworks", 7) != 0)
2010         {
2011           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, text_section, 4);
2012           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, data_section, 4);
2013           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, bss_section, 4);
2014         }
2015
2016       /* Create a .reginfo section for register masks and a .mdebug
2017          section for debugging information.  */
2018       {
2019         segT seg;
2020         subsegT subseg;
2021         flagword flags;
2022         segT sec;
2023
2024         seg = now_seg;
2025         subseg = now_subseg;
2026
2027         /* The ABI says this section should be loaded so that the
2028            running program can access it.  However, we don't load it
2029            if we are configured for an embedded target */
2030         flags = SEC_READONLY | SEC_DATA;
2031         if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
2032           flags |= SEC_ALLOC | SEC_LOAD;
2033
2034         if (mips_abi != N64_ABI)
2035           {
2036             sec = subseg_new (".reginfo", (subsegT) 0);
2037
2038             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
2039             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, HAVE_NEWABI ? 3 : 2);
2040
2041             mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf32_External_RegInfo));
2042           }
2043         else
2044           {
2045             /* The 64-bit ABI uses a .MIPS.options section rather than
2046                .reginfo section.  */
2047             sec = subseg_new (".MIPS.options", (subsegT) 0);
2048             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
2049             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
2050
2051             /* Set up the option header.  */
2052             {
2053               Elf_Internal_Options opthdr;
2054               char *f;
2055
2056               opthdr.kind = ODK_REGINFO;
2057               opthdr.size = (sizeof (Elf_External_Options)
2058                              + sizeof (Elf64_External_RegInfo));
2059               opthdr.section = 0;
2060               opthdr.info = 0;
2061               f = frag_more (sizeof (Elf_External_Options));
2062               bfd_mips_elf_swap_options_out (stdoutput, &opthdr,
2063                                              (Elf_External_Options *) f);
2064
2065               mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf64_External_RegInfo));
2066             }
2067           }
2068
2069         if (ECOFF_DEBUGGING)
2070           {
2071             sec = subseg_new (".mdebug", (subsegT) 0);
2072             (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
2073                                           SEC_HAS_CONTENTS | SEC_READONLY);
2074             (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 2);
2075           }
2076         else if (mips_flag_pdr)
2077           {
2078             pdr_seg = subseg_new (".pdr", (subsegT) 0);
2079             (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, pdr_seg,
2080                                           SEC_READONLY | SEC_RELOC
2081                                           | SEC_DEBUGGING);
2082             (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, pdr_seg, 2);
2083           }
2084
2085         subseg_set (seg, subseg);
2086       }
2087     }
2088 #endif /* OBJ_ELF */
2089
2090   if (! ECOFF_DEBUGGING)
2091     md_obj_begin ();
2092
2093   if (mips_fix_vr4120)
2094     init_vr4120_conflicts ();
2095 }
2096
2097 void
2098 md_mips_end (void)
2099 {
2100   if (! ECOFF_DEBUGGING)
2101     md_obj_end ();
2102 }
2103
2104 void
2105 md_assemble (char *str)
2106 {
2107   struct mips_cl_insn insn;
2108   bfd_reloc_code_real_type unused_reloc[3]
2109     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
2110
2111   imm_expr.X_op = O_absent;
2112   imm2_expr.X_op = O_absent;
2113   offset_expr.X_op = O_absent;
2114   imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2115   imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2116   imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2117   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2118   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2119   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2120
2121   if (mips_opts.mips16)
2122     mips16_ip (str, &insn);
2123   else
2124     {
2125       mips_ip (str, &insn);
2126       DBG ((_("returned from mips_ip(%s) insn_opcode = 0x%x\n"),
2127             str, insn.insn_opcode));
2128     }
2129
2130   if (insn_error)
2131     {
2132       as_bad ("%s `%s'", insn_error, str);
2133       return;
2134     }
2135
2136   if (insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
2137     {
2138       macro_start ();
2139       if (mips_opts.mips16)
2140         mips16_macro (&insn);
2141       else
2142         macro (&insn);
2143       macro_end ();
2144     }
2145   else
2146     {
2147       if (imm_expr.X_op != O_absent)
2148         append_insn (&insn, &imm_expr, imm_reloc);
2149       else if (offset_expr.X_op != O_absent)
2150         append_insn (&insn, &offset_expr, offset_reloc);
2151       else
2152         append_insn (&insn, NULL, unused_reloc);
2153     }
2154 }
2155
2156 /* Convenience functions for abstracting away the differences between
2157    MIPS16 and non-MIPS16 relocations.  */
2158
2159 static inline bfd_boolean
2160 mips16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2161 {
2162   switch (reloc)
2163     {
2164     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
2165     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
2166     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
2167     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
2168     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
2169     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
2170     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
2171       return TRUE;
2172
2173     default:
2174       return FALSE;
2175     }
2176 }
2177
2178 static inline bfd_boolean
2179 got16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2180 {
2181   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_GOT16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GOT16;
2182 }
2183
2184 static inline bfd_boolean
2185 hi16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2186 {
2187   return reloc == BFD_RELOC_HI16_S || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S;
2188 }
2189
2190 static inline bfd_boolean
2191 lo16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2192 {
2193   return reloc == BFD_RELOC_LO16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_LO16;
2194 }
2195
2196 /* Return true if the given relocation might need a matching %lo().
2197    This is only "might" because SVR4 R_MIPS_GOT16 relocations only
2198    need a matching %lo() when applied to local symbols.  */
2199
2200 static inline bfd_boolean
2201 reloc_needs_lo_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2202 {
2203   return (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
2204           && (hi16_reloc_p (reloc)
2205               /* VxWorks R_MIPS_GOT16 relocs never need a matching %lo();
2206                  all GOT16 relocations evaluate to "G".  */
2207               || (got16_reloc_p (reloc) && mips_pic != VXWORKS_PIC)));
2208 }
2209
2210 /* Return the type of %lo() reloc needed by RELOC, given that
2211    reloc_needs_lo_p.  */
2212
2213 static inline bfd_reloc_code_real_type
2214 matching_lo_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2215 {
2216   return mips16_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MIPS16_LO16 : BFD_RELOC_LO16;
2217 }
2218
2219 /* Return true if the given fixup is followed by a matching R_MIPS_LO16
2220    relocation.  */
2221
2222 static inline bfd_boolean
2223 fixup_has_matching_lo_p (fixS *fixp)
2224 {
2225   return (fixp->fx_next != NULL
2226           && fixp->fx_next->fx_r_type == matching_lo_reloc (fixp->fx_r_type)
2227           && fixp->fx_addsy == fixp->fx_next->fx_addsy
2228           && fixp->fx_offset == fixp->fx_next->fx_offset);
2229 }
2230
2231 /* See whether instruction IP reads register REG.  CLASS is the type
2232    of register.  */
2233
2234 static int
2235 insn_uses_reg (const struct mips_cl_insn *ip, unsigned int reg,
2236                enum mips_regclass regclass)
2237 {
2238   if (regclass == MIPS16_REG)
2239     {
2240       gas_assert (mips_opts.mips16);
2241       reg = mips16_to_32_reg_map[reg];
2242       regclass = MIPS_GR_REG;
2243     }
2244
2245   /* Don't report on general register ZERO, since it never changes.  */
2246   if (regclass == MIPS_GR_REG && reg == ZERO)
2247     return 0;
2248
2249   if (regclass == MIPS_FP_REG)
2250     {
2251       gas_assert (! mips_opts.mips16);
2252       /* If we are called with either $f0 or $f1, we must check $f0.
2253          This is not optimal, because it will introduce an unnecessary
2254          NOP between "lwc1 $f0" and "swc1 $f1".  To fix this we would
2255          need to distinguish reading both $f0 and $f1 or just one of
2256          them.  Note that we don't have to check the other way,
2257          because there is no instruction that sets both $f0 and $f1
2258          and requires a delay.  */
2259       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_S)
2260           && ((EXTRACT_OPERAND (FS, *ip) & ~(unsigned) 1)
2261               == (reg &~ (unsigned) 1)))
2262         return 1;
2263       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_T)
2264           && ((EXTRACT_OPERAND (FT, *ip) & ~(unsigned) 1)
2265               == (reg &~ (unsigned) 1)))
2266         return 1;
2267     }
2268   else if (! mips_opts.mips16)
2269     {
2270       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_S)
2271           && EXTRACT_OPERAND (RS, *ip) == reg)
2272         return 1;
2273       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_T)
2274           && EXTRACT_OPERAND (RT, *ip) == reg)
2275         return 1;
2276     }
2277   else
2278     {
2279       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_X)
2280           && mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip)] == reg)
2281         return 1;
2282       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Y)
2283           && mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip)] == reg)
2284         return 1;
2285       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
2286           && (mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (MOVE32Z, *ip)]
2287               == reg))
2288         return 1;
2289       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_T) && reg == TREG)
2290         return 1;
2291       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_SP) && reg == SP)
2292         return 1;
2293       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_31) && reg == RA)
2294         return 1;
2295       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
2296           && MIPS16_EXTRACT_OPERAND (REGR32, *ip) == reg)
2297         return 1;
2298     }
2299
2300   return 0;
2301 }
2302
2303 /* This function returns true if modifying a register requires a
2304    delay.  */
2305
2306 static int
2307 reg_needs_delay (unsigned int reg)
2308 {
2309   unsigned long prev_pinfo;
2310
2311   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
2312   if (! mips_opts.noreorder
2313       && (((prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY)
2314            && ! gpr_interlocks)
2315           || ((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)
2316               && ! cop_interlocks)))
2317     {
2318       /* A load from a coprocessor or from memory.  All load delays
2319          delay the use of general register rt for one instruction.  */
2320       /* Itbl support may require additional care here.  */
2321       know (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T);
2322       if (reg == EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]))
2323         return 1;
2324     }
2325
2326   return 0;
2327 }
2328
2329 /* Move all labels in insn_labels to the current insertion point.  */
2330
2331 static void
2332 mips_move_labels (void)
2333 {
2334   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2335   struct insn_label_list *l;
2336   valueT val;
2337
2338   for (l = si->label_list; l != NULL; l = l->next)
2339     {
2340       gas_assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
2341       symbol_set_frag (l->label, frag_now);
2342       val = (valueT) frag_now_fix ();
2343       /* mips16 text labels are stored as odd.  */
2344       if (mips_opts.mips16)
2345         ++val;
2346       S_SET_VALUE (l->label, val);
2347     }
2348 }
2349
2350 static bfd_boolean
2351 s_is_linkonce (symbolS *sym, segT from_seg)
2352 {
2353   bfd_boolean linkonce = FALSE;
2354   segT symseg = S_GET_SEGMENT (sym);
2355
2356   if (symseg != from_seg && !S_IS_LOCAL (sym))
2357     {
2358       if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, symseg) & SEC_LINK_ONCE))
2359         linkonce = TRUE;
2360 #ifdef OBJ_ELF
2361       /* The GNU toolchain uses an extension for ELF: a section
2362          beginning with the magic string .gnu.linkonce is a
2363          linkonce section.  */
2364       if (strncmp (segment_name (symseg), ".gnu.linkonce",
2365                    sizeof ".gnu.linkonce" - 1) == 0)
2366         linkonce = TRUE;
2367 #endif
2368     }
2369   return linkonce;
2370 }
2371
2372 /* Mark instruction labels in mips16 mode.  This permits the linker to
2373    handle them specially, such as generating jalx instructions when
2374    needed.  We also make them odd for the duration of the assembly, in
2375    order to generate the right sort of code.  We will make them even
2376    in the adjust_symtab routine, while leaving them marked.  This is
2377    convenient for the debugger and the disassembler.  The linker knows
2378    to make them odd again.  */
2379
2380 static void
2381 mips16_mark_labels (void)
2382 {
2383   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2384   struct insn_label_list *l;
2385
2386   if (!mips_opts.mips16)
2387     return;
2388
2389   for (l = si->label_list; l != NULL; l = l->next)
2390    {
2391       symbolS *label = l->label;
2392
2393 #if defined(OBJ_ELF) || defined(OBJ_MAYBE_ELF)
2394       if (IS_ELF)
2395         S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MIPS16 (S_GET_OTHER (label)));
2396 #endif
2397       if ((S_GET_VALUE (label) & 1) == 0
2398         /* Don't adjust the address if the label is global or weak, or
2399            in a link-once section, since we'll be emitting symbol reloc
2400            references to it which will be patched up by the linker, and
2401            the final value of the symbol may or may not be MIPS16.  */
2402           && ! S_IS_WEAK (label)
2403           && ! S_IS_EXTERNAL (label)
2404           && ! s_is_linkonce (label, now_seg))
2405         S_SET_VALUE (label, S_GET_VALUE (label) | 1);
2406     }
2407 }
2408
2409 /* End the current frag.  Make it a variant frag and record the
2410    relaxation info.  */
2411
2412 static void
2413 relax_close_frag (void)
2414 {
2415   mips_macro_warning.first_frag = frag_now;
2416   frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
2417             RELAX_ENCODE (mips_relax.sizes[0], mips_relax.sizes[1]),
2418             mips_relax.symbol, 0, (char *) mips_relax.first_fixup);
2419
2420   memset (&mips_relax.sizes, 0, sizeof (mips_relax.sizes));
2421   mips_relax.first_fixup = 0;
2422 }
2423
2424 /* Start a new relaxation sequence whose expansion depends on SYMBOL.
2425    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
2426
2427 static void
2428 relax_start (symbolS *symbol)
2429 {
2430   gas_assert (mips_relax.sequence == 0);
2431   mips_relax.sequence = 1;
2432   mips_relax.symbol = symbol;
2433 }
2434
2435 /* Start generating the second version of a relaxable sequence.
2436    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
2437
2438 static void
2439 relax_switch (void)
2440 {
2441   gas_assert (mips_relax.sequence == 1);
2442   mips_relax.sequence = 2;
2443 }
2444
2445 /* End the current relaxable sequence.  */
2446
2447 static void
2448 relax_end (void)
2449 {
2450   gas_assert (mips_relax.sequence == 2);
2451   relax_close_frag ();
2452   mips_relax.sequence = 0;
2453 }
2454
2455 /* Classify an instruction according to the FIX_VR4120_* enumeration.
2456    Return NUM_FIX_VR4120_CLASSES if the instruction isn't affected
2457    by VR4120 errata.  */
2458
2459 static unsigned int
2460 classify_vr4120_insn (const char *name)
2461 {
2462   if (strncmp (name, "macc", 4) == 0)
2463     return FIX_VR4120_MACC;
2464   if (strncmp (name, "dmacc", 5) == 0)
2465     return FIX_VR4120_DMACC;
2466   if (strncmp (name, "mult", 4) == 0)
2467     return FIX_VR4120_MULT;
2468   if (strncmp (name, "dmult", 5) == 0)
2469     return FIX_VR4120_DMULT;
2470   if (strstr (name, "div"))
2471     return FIX_VR4120_DIV;
2472   if (strcmp (name, "mtlo") == 0 || strcmp (name, "mthi") == 0)
2473     return FIX_VR4120_MTHILO;
2474   return NUM_FIX_VR4120_CLASSES;
2475 }
2476
2477 #define INSN_ERET  0x42000018
2478 #define INSN_DERET 0x4200001f
2479
2480 /* Return the number of instructions that must separate INSN1 and INSN2,
2481    where INSN1 is the earlier instruction.  Return the worst-case value
2482    for any INSN2 if INSN2 is null.  */
2483
2484 static unsigned int
2485 insns_between (const struct mips_cl_insn *insn1,
2486                const struct mips_cl_insn *insn2)
2487 {
2488   unsigned long pinfo1, pinfo2;
2489
2490   /* This function needs to know which pinfo flags are set for INSN2
2491      and which registers INSN2 uses.  The former is stored in PINFO2 and
2492      the latter is tested via INSN2_USES_REG.  If INSN2 is null, PINFO2
2493      will have every flag set and INSN2_USES_REG will always return true.  */
2494   pinfo1 = insn1->insn_mo->pinfo;
2495   pinfo2 = insn2 ? insn2->insn_mo->pinfo : ~0U;
2496
2497 #define INSN2_USES_REG(REG, CLASS) \
2498    (insn2 == NULL || insn_uses_reg (insn2, REG, CLASS))
2499
2500   /* For most targets, write-after-read dependencies on the HI and LO
2501      registers must be separated by at least two instructions.  */
2502   if (!hilo_interlocks)
2503     {
2504       if ((pinfo1 & INSN_READ_LO) && (pinfo2 & INSN_WRITE_LO))
2505         return 2;
2506       if ((pinfo1 & INSN_READ_HI) && (pinfo2 & INSN_WRITE_HI))
2507         return 2;
2508     }
2509
2510   /* If we're working around r7000 errata, there must be two instructions
2511      between an mfhi or mflo and any instruction that uses the result.  */
2512   if (mips_7000_hilo_fix
2513       && MF_HILO_INSN (pinfo1)
2514       && INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (RD, *insn1), MIPS_GR_REG))
2515     return 2;
2516
2517   /* If we're working around 24K errata, one instruction is required
2518      if an ERET or DERET is followed by a branch instruction.  */
2519   if (mips_fix_24k)
2520     {
2521       if (insn1->insn_opcode == INSN_ERET
2522           || insn1->insn_opcode == INSN_DERET)
2523         {
2524           if (insn2 == NULL
2525               || insn2->insn_opcode == INSN_ERET
2526               || insn2->insn_opcode == INSN_DERET
2527               || (insn2->insn_mo->pinfo
2528                   & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
2529                      | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2530                      | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0)
2531             return 1;
2532         }
2533     }
2534
2535   /* If working around VR4120 errata, check for combinations that need
2536      a single intervening instruction.  */
2537   if (mips_fix_vr4120)
2538     {
2539       unsigned int class1, class2;
2540
2541       class1 = classify_vr4120_insn (insn1->insn_mo->name);
2542       if (class1 != NUM_FIX_VR4120_CLASSES && vr4120_conflicts[class1] != 0)
2543         {
2544           if (insn2 == NULL)
2545             return 1;
2546           class2 = classify_vr4120_insn (insn2->insn_mo->name);
2547           if (vr4120_conflicts[class1] & (1 << class2))
2548             return 1;
2549         }
2550     }
2551
2552   if (!mips_opts.mips16)
2553     {
2554       /* Check for GPR or coprocessor load delays.  All such delays
2555          are on the RT register.  */
2556       /* Itbl support may require additional care here.  */
2557       if ((!gpr_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY))
2558           || (!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)))
2559         {
2560           know (pinfo1 & INSN_WRITE_GPR_T);
2561           if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (RT, *insn1), MIPS_GR_REG))
2562             return 1;
2563         }
2564
2565       /* Check for generic coprocessor hazards.
2566
2567          This case is not handled very well.  There is no special
2568          knowledge of CP0 handling, and the coprocessors other than
2569          the floating point unit are not distinguished at all.  */
2570       /* Itbl support may require additional care here. FIXME!
2571          Need to modify this to include knowledge about
2572          user specified delays!  */
2573       else if ((!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MOVE_DELAY))
2574                || (!cop_mem_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY)))
2575         {
2576           /* Handle cases where INSN1 writes to a known general coprocessor
2577              register.  There must be a one instruction delay before INSN2
2578              if INSN2 reads that register, otherwise no delay is needed.  */
2579           if (pinfo1 & INSN_WRITE_FPR_T)
2580             {
2581               if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (FT, *insn1), MIPS_FP_REG))
2582                 return 1;
2583             }
2584           else if (pinfo1 & INSN_WRITE_FPR_S)
2585             {
2586               if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (FS, *insn1), MIPS_FP_REG))
2587                 return 1;
2588             }
2589           else
2590             {
2591               /* Read-after-write dependencies on the control registers
2592                  require a two-instruction gap.  */
2593               if ((pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
2594                   && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
2595                 return 2;
2596
2597               /* We don't know exactly what INSN1 does.  If INSN2 is
2598                  also a coprocessor instruction, assume there must be
2599                  a one instruction gap.  */
2600               if (pinfo2 & INSN_COP)
2601                 return 1;
2602             }
2603         }
2604
2605       /* Check for read-after-write dependencies on the coprocessor
2606          control registers in cases where INSN1 does not need a general
2607          coprocessor delay.  This means that INSN1 is a floating point
2608          comparison instruction.  */
2609       /* Itbl support may require additional care here.  */
2610       else if (!cop_interlocks
2611                && (pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
2612                && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
2613         return 1;
2614     }
2615
2616 #undef INSN2_USES_REG
2617
2618   return 0;
2619 }
2620
2621 /* Return the number of nops that would be needed to work around the
2622    VR4130 mflo/mfhi errata if instruction INSN immediately followed
2623    the MAX_VR4130_NOPS instructions described by HIST.  */
2624
2625 static int
2626 nops_for_vr4130 (const struct mips_cl_insn *hist,
2627                  const struct mips_cl_insn *insn)
2628 {
2629   int i, j, reg;
2630
2631   /* Check if the instruction writes to HI or LO.  MTHI and MTLO
2632      are not affected by the errata.  */
2633   if (insn != 0
2634       && ((insn->insn_mo->pinfo & (INSN_WRITE_HI | INSN_WRITE_LO)) == 0
2635           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mtlo") == 0
2636           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mthi") == 0))
2637     return 0;
2638
2639   /* Search for the first MFLO or MFHI.  */
2640   for (i = 0; i < MAX_VR4130_NOPS; i++)
2641     if (MF_HILO_INSN (hist[i].insn_mo->pinfo))
2642       {
2643         /* Extract the destination register.  */
2644         if (mips_opts.mips16)
2645           reg = mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, hist[i])];
2646         else
2647           reg = EXTRACT_OPERAND (RD, hist[i]);
2648
2649         /* No nops are needed if INSN reads that register.  */
2650         if (insn != NULL && insn_uses_reg (insn, reg, MIPS_GR_REG))
2651           return 0;
2652
2653         /* ...or if any of the intervening instructions do.  */
2654         for (j = 0; j < i; j++)
2655           if (insn_uses_reg (&hist[j], reg, MIPS_GR_REG))
2656             return 0;
2657
2658         return MAX_VR4130_NOPS - i;
2659       }
2660   return 0;
2661 }
2662
2663 /* Return the number of nops that would be needed if instruction INSN
2664    immediately followed the MAX_NOPS instructions given by HIST,
2665    where HIST[0] is the most recent instruction.  If INSN is null,
2666    return the worse-case number of nops for any instruction.  */
2667
2668 static int
2669 nops_for_insn (const struct mips_cl_insn *hist,
2670                const struct mips_cl_insn *insn)
2671 {
2672   int i, nops, tmp_nops;
2673
2674   nops = 0;
2675   for (i = 0; i < MAX_DELAY_NOPS; i++)
2676     {
2677       tmp_nops = insns_between (hist + i, insn) - i;
2678       if (tmp_nops > nops)
2679         nops = tmp_nops;
2680     }
2681
2682   if (mips_fix_vr4130)
2683     {
2684       tmp_nops = nops_for_vr4130 (hist, insn);
2685       if (tmp_nops > nops)
2686         nops = tmp_nops;
2687     }
2688
2689   return nops;
2690 }
2691
2692 /* The variable arguments provide NUM_INSNS extra instructions that
2693    might be added to HIST.  Return the largest number of nops that
2694    would be needed after the extended sequence.  */
2695
2696 static int
2697 nops_for_sequence (int num_insns, const struct mips_cl_insn *hist, ...)
2698 {
2699   va_list args;
2700   struct mips_cl_insn buffer[MAX_NOPS];
2701   struct mips_cl_insn *cursor;
2702   int nops;
2703
2704   va_start (args, hist);
2705   cursor = buffer + num_insns;
2706   memcpy (cursor, hist, (MAX_NOPS - num_insns) * sizeof (*cursor));
2707   while (cursor > buffer)
2708     *--cursor = *va_arg (args, const struct mips_cl_insn *);
2709
2710   nops = nops_for_insn (buffer, NULL);
2711   va_end (args);
2712   return nops;
2713 }
2714
2715 /* Like nops_for_insn, but if INSN is a branch, take into account the
2716    worst-case delay for the branch target.  */
2717
2718 static int
2719 nops_for_insn_or_target (const struct mips_cl_insn *hist,
2720                          const struct mips_cl_insn *insn)
2721 {
2722   int nops, tmp_nops;
2723
2724   nops = nops_for_insn (hist, insn);
2725   if (insn->insn_mo->pinfo & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
2726                               | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2727                               | INSN_COND_BRANCH_LIKELY))
2728     {
2729       tmp_nops = nops_for_sequence (2, hist, insn, NOP_INSN);
2730       if (tmp_nops > nops)
2731         nops = tmp_nops;
2732     }
2733   else if (mips_opts.mips16
2734            && (insn->insn_mo->pinfo & (MIPS16_INSN_UNCOND_BRANCH
2735                                        | MIPS16_INSN_COND_BRANCH)))
2736     {
2737       tmp_nops = nops_for_sequence (1, hist, insn);
2738       if (tmp_nops > nops)
2739         nops = tmp_nops;
2740     }
2741   return nops;
2742 }
2743
2744 /* Fix NOP issue: Replace nops by "or at,at,zero".  */
2745
2746 static void
2747 fix_loongson2f_nop (struct mips_cl_insn * ip)
2748 {
2749   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "nop") == 0)
2750     ip->insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
2751 }
2752
2753 /* Fix Jump Issue: Eliminate instruction fetch from outside 256M region
2754                    jr target pc &= 'hffff_ffff_cfff_ffff.  */
2755
2756 static void
2757 fix_loongson2f_jump (struct mips_cl_insn * ip)
2758 {
2759   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "j") == 0
2760       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jr") == 0
2761       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jalr") == 0)
2762     {
2763       int sreg;
2764       expressionS ep;
2765
2766       if (! mips_opts.at)
2767         return;
2768
2769       sreg = EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
2770       if (sreg == ZERO || sreg == KT0 || sreg == KT1 || sreg == ATREG)
2771         return;
2772
2773       ep.X_op = O_constant;
2774       ep.X_add_number = 0xcfff0000;
2775       macro_build (&ep, "lui", "t,u", ATREG, BFD_RELOC_HI16);
2776       ep.X_add_number = 0xffff;
2777       macro_build (&ep, "ori", "t,r,i", ATREG, ATREG, BFD_RELOC_LO16);
2778       macro_build (NULL, "and", "d,v,t", sreg, sreg, ATREG);
2779     }
2780 }
2781
2782 static void
2783 fix_loongson2f (struct mips_cl_insn * ip)
2784 {
2785   if (mips_fix_loongson2f_nop)
2786     fix_loongson2f_nop (ip);
2787
2788   if (mips_fix_loongson2f_jump)
2789     fix_loongson2f_jump (ip);
2790 }
2791
2792 /* Output an instruction.  IP is the instruction information.
2793    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
2794    RELOC_TYPE.  */
2795
2796 static void
2797 append_insn (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
2798              bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
2799 {
2800   unsigned long prev_pinfo, pinfo;
2801   relax_stateT prev_insn_frag_type = 0;
2802   bfd_boolean relaxed_branch = FALSE;
2803   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2804
2805   if (mips_fix_loongson2f)
2806     fix_loongson2f (ip);
2807
2808   /* Mark instruction labels in mips16 mode.  */
2809   mips16_mark_labels ();
2810
2811   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
2812   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
2813
2814   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
2815     {
2816       /* There are a lot of optimizations we could do that we don't.
2817          In particular, we do not, in general, reorder instructions.
2818          If you use gcc with optimization, it will reorder
2819          instructions and generally do much more optimization then we
2820          do here; repeating all that work in the assembler would only
2821          benefit hand written assembly code, and does not seem worth
2822          it.  */
2823       int nops = (mips_optimize == 0
2824                   ? nops_for_insn (history, NULL)
2825                   : nops_for_insn_or_target (history, ip));
2826       if (nops > 0)
2827         {
2828           fragS *old_frag;
2829           unsigned long old_frag_offset;
2830           int i;
2831
2832           old_frag = frag_now;
2833           old_frag_offset = frag_now_fix ();
2834
2835           for (i = 0; i < nops; i++)
2836             emit_nop ();
2837
2838           if (listing)
2839             {
2840               listing_prev_line ();
2841               /* We may be at the start of a variant frag.  In case we
2842                  are, make sure there is enough space for the frag
2843                  after the frags created by listing_prev_line.  The
2844                  argument to frag_grow here must be at least as large
2845                  as the argument to all other calls to frag_grow in
2846                  this file.  We don't have to worry about being in the
2847                  middle of a variant frag, because the variants insert
2848                  all needed nop instructions themselves.  */
2849               frag_grow (40);
2850             }
2851
2852           mips_move_labels ();
2853
2854 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
2855           if (ECOFF_DEBUGGING)
2856             ecoff_fix_loc (old_frag, old_frag_offset);
2857 #endif
2858         }
2859     }
2860   else if (mips_relax.sequence != 2 && prev_nop_frag != NULL)
2861     {
2862       /* Work out how many nops in prev_nop_frag are needed by IP.  */
2863       int nops = nops_for_insn_or_target (history, ip);
2864       gas_assert (nops <= prev_nop_frag_holds);
2865
2866       /* Enforce NOPS as a minimum.  */
2867       if (nops > prev_nop_frag_required)
2868         prev_nop_frag_required = nops;
2869
2870       if (prev_nop_frag_holds == prev_nop_frag_required)
2871         {
2872           /* Settle for the current number of nops.  Update the history
2873              accordingly (for the benefit of any future .set reorder code).  */
2874           prev_nop_frag = NULL;
2875           insert_into_history (prev_nop_frag_since,
2876                                prev_nop_frag_holds, NOP_INSN);
2877         }
2878       else
2879         {
2880           /* Allow this instruction to replace one of the nops that was
2881              tentatively added to prev_nop_frag.  */
2882           prev_nop_frag->fr_fix -= mips_opts.mips16 ? 2 : 4;
2883           prev_nop_frag_holds--;
2884           prev_nop_frag_since++;
2885         }
2886     }
2887
2888 #ifdef OBJ_ELF
2889   /* The value passed to dwarf2_emit_insn is the distance between
2890      the beginning of the current instruction and the address that
2891      should be recorded in the debug tables.  For MIPS16 debug info
2892      we want to use ISA-encoded addresses, so we pass -1 for an
2893      address higher by one than the current.  */
2894   dwarf2_emit_insn (mips_opts.mips16 ? -1 : 0);
2895 #endif
2896
2897   /* Record the frag type before frag_var.  */
2898   if (history[0].frag)
2899     prev_insn_frag_type = history[0].frag->fr_type;
2900
2901   if (address_expr
2902       && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
2903       && (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY || pinfo & INSN_COND_BRANCH_DELAY
2904           || pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY)
2905       && mips_relax_branch
2906       /* Don't try branch relaxation within .set nomacro, or within
2907          .set noat if we use $at for PIC computations.  If it turns
2908          out that the branch was out-of-range, we'll get an error.  */
2909       && !mips_opts.warn_about_macros
2910       && (mips_opts.at || mips_pic == NO_PIC)
2911       && !mips_opts.mips16)
2912     {
2913       relaxed_branch = TRUE;
2914       add_relaxed_insn (ip, (relaxed_branch_length
2915                              (NULL, NULL,
2916                               (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) ? -1
2917                               : (pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY) ? 1
2918                               : 0)), 4,
2919                         RELAX_BRANCH_ENCODE
2920                         (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY,
2921                          pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY,
2922                          pinfo & INSN_WRITE_GPR_31,
2923                          0),
2924                         address_expr->X_add_symbol,
2925                         address_expr->X_add_number);
2926       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
2927     }
2928   else if (*reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
2929     {
2930       /* We need to set up a variant frag.  */
2931       gas_assert (mips_opts.mips16 && address_expr != NULL);
2932       add_relaxed_insn (ip, 4, 0,
2933                         RELAX_MIPS16_ENCODE
2934                         (*reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED,
2935                          mips16_small, mips16_ext,
2936                          prev_pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY,
2937                          history[0].mips16_absolute_jump_p),
2938                         make_expr_symbol (address_expr), 0);
2939     }
2940   else if (mips_opts.mips16
2941            && ! ip->use_extend
2942            && *reloc_type != BFD_RELOC_MIPS16_JMP)
2943     {
2944       if ((pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) == 0)
2945         /* Make sure there is enough room to swap this instruction with
2946            a following jump instruction.  */
2947         frag_grow (6);
2948       add_fixed_insn (ip);
2949     }
2950   else
2951     {
2952       if (mips_opts.mips16
2953           && mips_opts.noreorder
2954           && (prev_pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) != 0)
2955         as_warn (_("extended instruction in delay slot"));
2956
2957       if (mips_relax.sequence)
2958         {
2959           /* If we've reached the end of this frag, turn it into a variant
2960              frag and record the information for the instructions we've
2961              written so far.  */
2962           if (frag_room () < 4)
2963             relax_close_frag ();
2964           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += 4;
2965         }
2966
2967       if (mips_relax.sequence != 2)
2968         mips_macro_warning.sizes[0] += 4;
2969       if (mips_relax.sequence != 1)
2970         mips_macro_warning.sizes[1] += 4;
2971
2972       if (mips_opts.mips16)
2973         {
2974           ip->fixed_p = 1;
2975           ip->mips16_absolute_jump_p = (*reloc_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP);
2976         }
2977       add_fixed_insn (ip);
2978     }
2979
2980   if (address_expr != NULL && *reloc_type <= BFD_RELOC_UNUSED)
2981     {
2982       if (address_expr->X_op == O_constant)
2983         {
2984           unsigned int tmp;
2985
2986           switch (*reloc_type)
2987             {
2988             case BFD_RELOC_32:
2989               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number;
2990               break;
2991
2992             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
2993               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x800080008000ull) >> 48;
2994               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
2995               break;
2996
2997             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
2998               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x80008000ull) >> 32;
2999               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
3000               break;
3001
3002             case BFD_RELOC_HI16_S:
3003               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x8000) >> 16;
3004               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
3005               break;
3006
3007             case BFD_RELOC_HI16:
3008               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 16) & 0xffff;
3009               break;
3010
3011             case BFD_RELOC_UNUSED:
3012             case BFD_RELOC_LO16:
3013             case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
3014               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number & 0xffff;
3015               break;
3016
3017             case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
3018               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3019                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
3020                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3021               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 2) & 0x3ffffff;
3022               break;
3023
3024             case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
3025               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3026                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
3027                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3028               ip->insn_opcode |=
3029                 (((address_expr->X_add_number & 0x7c0000) << 3)
3030                  | ((address_expr->X_add_number & 0xf800000) >> 7)
3031                  | ((address_expr->X_add_number & 0x3fffc) >> 2));
3032               break;
3033
3034             case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
3035               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3036                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
3037                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3038               if (mips_relax_branch)
3039                 goto need_reloc;
3040               if ((address_expr->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
3041                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
3042                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3043               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 2) & 0xffff;
3044               break;
3045
3046             default:
3047               internalError ();
3048             }
3049         }
3050       else if (*reloc_type < BFD_RELOC_UNUSED)
3051         need_reloc:
3052         {
3053           reloc_howto_type *howto;
3054           int i;
3055
3056           /* In a compound relocation, it is the final (outermost)
3057              operator that determines the relocated field.  */
3058           for (i = 1; i < 3; i++)
3059             if (reloc_type[i] == BFD_RELOC_UNUSED)
3060               break;
3061
3062           howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, reloc_type[i - 1]);
3063           if (howto == NULL)
3064             {
3065               /* To reproduce this failure try assembling gas/testsuites/
3066                  gas/mips/mips16-intermix.s with a mips-ecoff targeted
3067                  assembler.  */
3068               as_bad (_("Unsupported MIPS relocation number %d"), reloc_type[i - 1]);
3069               howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, BFD_RELOC_16);
3070             }
3071           
3072           ip->fixp[0] = fix_new_exp (ip->frag, ip->where,
3073                                      bfd_get_reloc_size (howto),
3074                                      address_expr,
3075                                      reloc_type[0] == BFD_RELOC_16_PCREL_S2,
3076                                      reloc_type[0]);
3077
3078           /* Tag symbols that have a R_MIPS16_26 relocation against them.  */
3079           if (reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_JMP
3080               && ip->fixp[0]->fx_addsy)
3081             *symbol_get_tc (ip->fixp[0]->fx_addsy) = 1;
3082
3083           /* These relocations can have an addend that won't fit in
3084              4 octets for 64bit assembly.  */
3085           if (HAVE_64BIT_GPRS
3086               && ! howto->partial_inplace
3087               && (reloc_type[0] == BFD_RELOC_16
3088                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_32
3089                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_JMP
3090                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL16
3091                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
3092                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL32
3093                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_64
3094                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_CTOR
3095                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SUB
3096                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3097                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3098                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
3099                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_REL16
3100                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT
3101                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
3102                   || hi16_reloc_p (reloc_type[0])
3103                   || lo16_reloc_p (reloc_type[0])))
3104             ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
3105
3106           if (mips_relax.sequence)
3107             {
3108               if (mips_relax.first_fixup == 0)
3109                 mips_relax.first_fixup = ip->fixp[0];
3110             }
3111           else if (reloc_needs_lo_p (*reloc_type))
3112             {
3113               struct mips_hi_fixup *hi_fixup;
3114
3115               /* Reuse the last entry if it already has a matching %lo.  */
3116               hi_fixup = mips_hi_fixup_list;
3117               if (hi_fixup == 0
3118                   || !fixup_has_matching_lo_p (hi_fixup->fixp))
3119                 {
3120                   hi_fixup = ((struct mips_hi_fixup *)
3121                               xmalloc (sizeof (struct mips_hi_fixup)));
3122                   hi_fixup->next = mips_hi_fixup_list;
3123                   mips_hi_fixup_list = hi_fixup;
3124                 }
3125               hi_fixup->fixp = ip->fixp[0];
3126               hi_fixup->seg = now_seg;
3127             }
3128
3129           /* Add fixups for the second and third relocations, if given.
3130              Note that the ABI allows the second relocation to be
3131              against RSS_UNDEF, RSS_GP, RSS_GP0 or RSS_LOC.  At the
3132              moment we only use RSS_UNDEF, but we could add support
3133              for the others if it ever becomes necessary.  */
3134           for (i = 1; i < 3; i++)
3135             if (reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED)
3136               {
3137                 ip->fixp[i] = fix_new (ip->frag, ip->where,
3138                                        ip->fixp[0]->fx_size, NULL, 0,
3139                                        FALSE, reloc_type[i]);
3140
3141                 /* Use fx_tcbit to mark compound relocs.  */
3142                 ip->fixp[0]->fx_tcbit = 1;
3143                 ip->fixp[i]->fx_tcbit = 1;
3144               }
3145         }
3146     }
3147   install_insn (ip);
3148
3149   /* Update the register mask information.  */
3150   if (! mips_opts.mips16)
3151     {
3152       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3153         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RD, *ip);
3154       if ((pinfo & (INSN_WRITE_GPR_T | INSN_READ_GPR_T)) != 0)
3155         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RT, *ip);
3156       if (pinfo & INSN_READ_GPR_S)
3157         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
3158       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3159         mips_gprmask |= 1 << RA;
3160       if (pinfo & INSN_WRITE_FPR_D)
3161         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FD, *ip);
3162       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_S | INSN_READ_FPR_S)) != 0)
3163         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FS, *ip);
3164       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_T | INSN_READ_FPR_T)) != 0)
3165         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FT, *ip);
3166       if ((pinfo & INSN_READ_FPR_R) != 0)
3167         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FR, *ip);
3168       if (pinfo & INSN_COP)
3169         {
3170           /* We don't keep enough information to sort these cases out.
3171              The itbl support does keep this information however, although
3172              we currently don't support itbl fprmats as part of the cop
3173              instruction.  May want to add this support in the future.  */
3174         }
3175       /* Never set the bit for $0, which is always zero.  */
3176       mips_gprmask &= ~1 << 0;
3177     }
3178   else
3179     {
3180       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_X | MIPS16_INSN_READ_X))
3181         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip);
3182       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_Y | MIPS16_INSN_READ_Y))
3183         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip);
3184       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
3185         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, *ip);
3186       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_T | MIPS16_INSN_READ_T))
3187         mips_gprmask |= 1 << TREG;
3188       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_SP | MIPS16_INSN_READ_SP))
3189         mips_gprmask |= 1 << SP;
3190       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_31 | MIPS16_INSN_READ_31))
3191         mips_gprmask |= 1 << RA;
3192       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3193         mips_gprmask |= 1 << MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (ip->insn_opcode);
3194       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
3195         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (MOVE32Z, *ip);
3196       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
3197         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (REGR32, *ip);
3198     }
3199
3200   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
3201     {
3202       /* Filling the branch delay slot is more complex.  We try to
3203          switch the branch with the previous instruction, which we can
3204          do if the previous instruction does not set up a condition
3205          that the branch tests and if the branch is not itself the
3206          target of any branch.  */
3207       if ((pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3208           || (pinfo & INSN_COND_BRANCH_DELAY))
3209         {
3210           if (mips_optimize < 2
3211               /* If we have seen .set volatile or .set nomove, don't
3212                  optimize.  */
3213               || mips_opts.nomove != 0
3214               /* We can't swap if the previous instruction's position
3215                  is fixed.  */
3216               || history[0].fixed_p
3217               /* If the previous previous insn was in a .set
3218                  noreorder, we can't swap.  Actually, the MIPS
3219                  assembler will swap in this situation.  However, gcc
3220                  configured -with-gnu-as will generate code like
3221                    .set noreorder
3222                    lw   $4,XXX
3223                    .set reorder
3224                    INSN
3225                    bne  $4,$0,foo
3226                  in which we can not swap the bne and INSN.  If gcc is
3227                  not configured -with-gnu-as, it does not output the
3228                  .set pseudo-ops.  */
3229               || history[1].noreorder_p
3230               /* If the branch is itself the target of a branch, we
3231                  can not swap.  We cheat on this; all we check for is
3232                  whether there is a label on this instruction.  If
3233                  there are any branches to anything other than a
3234                  label, users must use .set noreorder.  */
3235               || si->label_list != NULL
3236               /* If the previous instruction is in a variant frag
3237                  other than this branch's one, we cannot do the swap.
3238                  This does not apply to the mips16, which uses variant
3239                  frags for different purposes.  */
3240               || (! mips_opts.mips16
3241                   && prev_insn_frag_type == rs_machine_dependent)
3242               /* Check for conflicts between the branch and the instructions
3243                  before the candidate delay slot.  */
3244               || nops_for_insn (history + 1, ip) > 0
3245               /* Check for conflicts between the swapped sequence and the
3246                  target of the branch.  */
3247               || nops_for_sequence (2, history + 1, ip, history) > 0
3248               /* We do not swap with a trap instruction, since it
3249                  complicates trap handlers to have the trap
3250                  instruction be in a delay slot.  */
3251               || (prev_pinfo & INSN_TRAP)
3252               /* If the branch reads a register that the previous
3253                  instruction sets, we can not swap.  */
3254               || (! mips_opts.mips16
3255                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
3256                   && insn_uses_reg (ip, EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]),
3257                                     MIPS_GR_REG))
3258               || (! mips_opts.mips16
3259                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3260                   && insn_uses_reg (ip, EXTRACT_OPERAND (RD, history[0]),
3261                                     MIPS_GR_REG))
3262               || (mips_opts.mips16
3263                   && (((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_X)
3264                        && (insn_uses_reg
3265                            (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, history[0]),
3266                             MIPS16_REG)))
3267                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Y)
3268                           && (insn_uses_reg
3269                               (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, history[0]),
3270                                MIPS16_REG)))
3271                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
3272                           && (insn_uses_reg
3273                               (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, history[0]),
3274                                MIPS16_REG)))
3275                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_T)
3276                           && insn_uses_reg (ip, TREG, MIPS_GR_REG))
3277                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3278                           && insn_uses_reg (ip, RA, MIPS_GR_REG))
3279                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3280                           && insn_uses_reg (ip,
3281                                             MIPS16OP_EXTRACT_REG32R
3282                                               (history[0].insn_opcode),
3283                                             MIPS_GR_REG))))
3284               /* If the branch writes a register that the previous
3285                  instruction sets, we can not swap (we know that
3286                  branches write only to RD or to $31).  */
3287               || (! mips_opts.mips16
3288                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
3289                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3290                        && (EXTRACT_OPERAND (RT, history[0])
3291                            == EXTRACT_OPERAND (RD, *ip)))
3292                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3293                           && EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]) == RA)))
3294               || (! mips_opts.mips16
3295                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3296                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3297                        && (EXTRACT_OPERAND (RD, history[0])
3298                            == EXTRACT_OPERAND (RD, *ip)))
3299                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3300                           && EXTRACT_OPERAND (RD, history[0]) == RA)))
3301               || (mips_opts.mips16
3302                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3303                   && ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3304                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3305                           && (MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (history[0].insn_opcode)
3306                               == RA))))
3307               /* If the branch writes a register that the previous
3308                  instruction reads, we can not swap (we know that
3309                  branches only write to RD or to $31).  */
3310               || (! mips_opts.mips16
3311                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3312                   && insn_uses_reg (&history[0],
3313                                     EXTRACT_OPERAND (RD, *ip),
3314                                     MIPS_GR_REG))
3315               || (! mips_opts.mips16
3316                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3317                   && insn_uses_reg (&history[0], RA, MIPS_GR_REG))
3318               || (mips_opts.mips16
3319                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3320                   && insn_uses_reg (&history[0], RA, MIPS_GR_REG))
3321               /* If one instruction sets a condition code and the
3322                  other one uses a condition code, we can not swap.  */
3323               || ((pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
3324                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
3325               || ((pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
3326                   && (prev_pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
3327               /* If the previous instruction uses the PC, we can not
3328                  swap.  */
3329               || (mips_opts.mips16
3330                   && (prev_pinfo & MIPS16_INSN_READ_PC))
3331               /* If the previous instruction had a fixup in mips16
3332                  mode, we can not swap.  This normally means that the
3333                  previous instruction was a 4 byte branch anyhow.  */
3334               || (mips_opts.mips16 && history[0].fixp[0])
3335               /* If the previous instruction is a sync, sync.l, or
3336                  sync.p, we can not swap.  */
3337               || (prev_pinfo & INSN_SYNC)
3338               /* If the previous instruction is an ERET or
3339                  DERET, avoid the swap.  */
3340               || (history[0].insn_opcode == INSN_ERET)
3341               || (history[0].insn_opcode == INSN_DERET))
3342             {
3343               if (mips_opts.mips16
3344                   && (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3345                   && (pinfo & (MIPS16_INSN_READ_X | MIPS16_INSN_READ_31))
3346                   && ISA_SUPPORTS_MIPS16E)
3347                 {
3348                   /* Convert MIPS16 jr/jalr into a "compact" jump.  */
3349                   ip->insn_opcode |= 0x0080;
3350                   install_insn (ip);
3351                   insert_into_history (0, 1, ip);
3352                 } 
3353               else
3354                 {
3355                   /* We could do even better for unconditional branches to
3356                      portions of this object file; we could pick up the
3357                      instruction at the destination, put it in the delay
3358                      slot, and bump the destination address.  */
3359                   insert_into_history (0, 1, ip);
3360                   emit_nop ();
3361                 }
3362                 
3363               if (mips_relax.sequence)
3364                 mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += 4;
3365             }
3366           else
3367             {
3368               /* It looks like we can actually do the swap.  */
3369               struct mips_cl_insn delay = history[0];
3370               if (mips_opts.mips16)
3371                 {
3372                   know (delay.frag == ip->frag);
3373                   move_insn (ip, delay.frag, delay.where);
3374                   move_insn (&delay, ip->frag, ip->where + insn_length (ip));
3375                 }
3376               else if (relaxed_branch)
3377                 {
3378                   /* Add the delay slot instruction to the end of the
3379                      current frag and shrink the fixed part of the
3380                      original frag.  If the branch occupies the tail of
3381                      the latter, move it backwards to cover the gap.  */
3382                   delay.frag->fr_fix -= 4;
3383                   if (delay.frag == ip->frag)
3384                     move_insn (ip, ip->frag, ip->where - 4);
3385                   add_fixed_insn (&delay);
3386                 }
3387               else
3388                 {
3389                   move_insn (&delay, ip->frag, ip->where);
3390                   move_insn (ip, history[0].frag, history[0].where);
3391                 }
3392               history[0] = *ip;
3393               delay.fixed_p = 1;
3394               insert_into_history (0, 1, &delay);
3395             }
3396
3397           /* If that was an unconditional branch, forget the previous
3398              insn information.  */
3399           if (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3400             {
3401               mips_no_prev_insn ();
3402             }
3403         }
3404       else if (pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY)
3405         {
3406           /* We don't yet optimize a branch likely.  What we should do
3407              is look at the target, copy the instruction found there
3408              into the delay slot, and increment the branch to jump to
3409              the next instruction.  */
3410           insert_into_history (0, 1, ip);
3411           emit_nop ();
3412         }
3413       else
3414         insert_into_history (0, 1, ip);
3415     }
3416   else
3417     insert_into_history (0, 1, ip);
3418
3419   /* We just output an insn, so the next one doesn't have a label.  */
3420   mips_clear_insn_labels ();
3421 }
3422
3423 /* Forget that there was any previous instruction or label.  */
3424
3425 static void
3426 mips_no_prev_insn (void)
3427 {
3428   prev_nop_frag = NULL;
3429   insert_into_history (0, ARRAY_SIZE (history), NOP_INSN);
3430   mips_clear_insn_labels ();
3431 }
3432
3433 /* This function must be called before we emit something other than
3434    instructions.  It is like mips_no_prev_insn except that it inserts
3435    any NOPS that might be needed by previous instructions.  */
3436
3437 void
3438 mips_emit_delays (void)
3439 {
3440   if (! mips_opts.noreorder)
3441     {
3442       int nops = nops_for_insn (history, NULL);
3443       if (nops > 0)
3444         {
3445           while (nops-- > 0)
3446             add_fixed_insn (NOP_INSN);
3447           mips_move_labels ();
3448         }
3449     }
3450   mips_no_prev_insn ();
3451 }
3452
3453 /* Start a (possibly nested) noreorder block.  */
3454
3455 static void
3456 start_noreorder (void)
3457 {
3458   if (mips_opts.noreorder == 0)
3459     {
3460       unsigned int i;
3461       int nops;
3462
3463       /* None of the instructions before the .set noreorder can be moved.  */
3464       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
3465         history[i].fixed_p = 1;
3466
3467       /* Insert any nops that might be needed between the .set noreorder
3468          block and the previous instructions.  We will later remove any
3469          nops that turn out not to be needed.  */
3470       nops = nops_for_insn (history, NULL);
3471       if (nops > 0)
3472         {
3473           if (mips_optimize != 0)
3474             {
3475               /* Record the frag which holds the nop instructions, so
3476                  that we can remove them if we don't need them.  */
3477               frag_grow (mips_opts.mips16 ? nops * 2 : nops * 4);
3478               prev_nop_frag = frag_now;
3479               prev_nop_frag_holds = nops;
3480               prev_nop_frag_required = 0;
3481               prev_nop_frag_since = 0;
3482             }
3483
3484           for (; nops > 0; --nops)
3485             add_fixed_insn (NOP_INSN);
3486
3487           /* Move on to a new frag, so that it is safe to simply
3488              decrease the size of prev_nop_frag.  */
3489           frag_wane (frag_now);
3490           frag_new (0);
3491           mips_move_labels ();
3492         }
3493       mips16_mark_labels ();
3494       mips_clear_insn_labels ();
3495     }
3496   mips_opts.noreorder++;
3497   mips_any_noreorder = 1;
3498 }
3499
3500 /* End a nested noreorder block.  */
3501
3502 static void
3503 end_noreorder (void)
3504 {
3505
3506   mips_opts.noreorder--;
3507   if (mips_opts.noreorder == 0 && prev_nop_frag != NULL)
3508     {
3509       /* Commit to inserting prev_nop_frag_required nops and go back to
3510          handling nop insertion the .set reorder way.  */
3511       prev_nop_frag->fr_fix -= ((prev_nop_frag_holds - prev_nop_frag_required)
3512                                 * (mips_opts.mips16 ? 2 : 4));
3513       insert_into_history (prev_nop_frag_since,
3514                            prev_nop_frag_required, NOP_INSN);
3515       prev_nop_frag = NULL;
3516     }
3517 }
3518
3519 /* Set up global variables for the start of a new macro.  */
3520
3521 static void
3522 macro_start (void)
3523 {
3524   memset (&mips_macro_warning.sizes, 0, sizeof (mips_macro_warning.sizes));
3525   mips_macro_warning.delay_slot_p = (mips_opts.noreorder
3526                                      && (history[0].insn_mo->pinfo
3527                                          & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
3528                                             | INSN_COND_BRANCH_DELAY
3529                                             | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0);
3530 }
3531
3532 /* Given that a macro is longer than 4 bytes, return the appropriate warning
3533    for it.  Return null if no warning is needed.  SUBTYPE is a bitmask of
3534    RELAX_DELAY_SLOT and RELAX_NOMACRO.  */
3535
3536 static const char *
3537 macro_warning (relax_substateT subtype)
3538 {
3539   if (subtype & RELAX_DELAY_SLOT)
3540     return _("Macro instruction expanded into multiple instructions"
3541              " in a branch delay slot");
3542   else if (subtype & RELAX_NOMACRO)
3543     return _("Macro instruction expanded into multiple instructions");
3544   else
3545     return 0;
3546 }
3547
3548 /* Finish up a macro.  Emit warnings as appropriate.  */
3549
3550 static void
3551 macro_end (void)
3552 {
3553   if (mips_macro_warning.sizes[0] > 4 || mips_macro_warning.sizes[1] > 4)
3554     {
3555       relax_substateT subtype;
3556
3557       /* Set up the relaxation warning flags.  */
3558       subtype = 0;
3559       if (mips_macro_warning.sizes[1] > mips_macro_warning.sizes[0])
3560         subtype |= RELAX_SECOND_LONGER;
3561       if (mips_opts.warn_about_macros)
3562         subtype |= RELAX_NOMACRO;
3563       if (mips_macro_warning.delay_slot_p)
3564         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT;
3565
3566       if (mips_macro_warning.sizes[0] > 4 && mips_macro_warning.sizes[1] > 4)
3567         {
3568           /* Either the macro has a single implementation or both
3569              implementations are longer than 4 bytes.  Emit the
3570              warning now.  */
3571           const char *msg = macro_warning (subtype);
3572           if (msg != 0)
3573             as_warn ("%s", msg);
3574         }
3575       else
3576         {
3577           /* One implementation might need a warning but the other
3578              definitely doesn't.  */
3579           mips_macro_warning.first_frag->fr_subtype |= subtype;
3580         }
3581     }
3582 }
3583
3584 /* Read a macro's relocation codes from *ARGS and store them in *R.
3585    The first argument in *ARGS will be either the code for a single
3586    relocation or -1 followed by the three codes that make up a
3587    composite relocation.  */
3588
3589 static void
3590 macro_read_relocs (va_list *args, bfd_reloc_code_real_type *r)
3591 {
3592   int i, next;
3593
3594   next = va_arg (*args, int);
3595   if (next >= 0)
3596     r[0] = (bfd_reloc_code_real_type) next;
3597   else
3598     for (i = 0; i < 3; i++)
3599       r[i] = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (*args, int);
3600 }
3601
3602 /* Build an instruction created by a macro expansion.  This is passed
3603    a pointer to the count of instructions created so far, an
3604    expression, the name of the instruction to build, an operand format
3605    string, and corresponding arguments.  */
3606
3607 static void
3608 macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt, ...)
3609 {
3610   const struct mips_opcode *mo;
3611   struct mips_cl_insn insn;
3612   bfd_reloc_code_real_type r[3];
3613   va_list args;
3614
3615   va_start (args, fmt);
3616
3617   if (mips_opts.mips16)
3618     {
3619       mips16_macro_build (ep, name, fmt, &args);
3620       va_end (args);
3621       return;
3622     }
3623
3624   r[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
3625   r[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
3626   r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
3627   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, name);
3628   gas_assert (mo);
3629   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3630
3631   while (1)
3632     {
3633       /* Search until we get a match for NAME.  It is assumed here that
3634          macros will never generate MDMX, MIPS-3D, or MT instructions.  */
3635       if (strcmp (fmt, mo->args) == 0
3636           && mo->pinfo != INSN_MACRO
3637           && is_opcode_valid (mo))
3638         break;
3639
3640       ++mo;
3641       gas_assert (mo->name);
3642       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3643     }
3644
3645   create_insn (&insn, mo);
3646   for (;;)
3647     {
3648       switch (*fmt++)
3649         {
3650         case '\0':
3651           break;
3652
3653         case ',':
3654         case '(':
3655         case ')':
3656           continue;
3657
3658         case '+':
3659           switch (*fmt++)
3660             {
3661             case 'A':
3662             case 'E':
3663               INSERT_OPERAND (SHAMT, insn, va_arg (args, int));
3664               continue;
3665
3666             case 'B':
3667             case 'F':
3668               /* Note that in the macro case, these arguments are already
3669                  in MSB form.  (When handling the instruction in the
3670                  non-macro case, these arguments are sizes from which
3671                  MSB values must be calculated.)  */
3672               INSERT_OPERAND (INSMSB, insn, va_arg (args, int));
3673               continue;
3674
3675             case 'C':
3676             case 'G':
3677             case 'H':
3678               /* Note that in the macro case, these arguments are already
3679                  in MSBD form.  (When handling the instruction in the
3680                  non-macro case, these arguments are sizes from which
3681                  MSBD values must be calculated.)  */
3682               INSERT_OPERAND (EXTMSBD, insn, va_arg (args, int));
3683               continue;
3684
3685             case 'Q':
3686               INSERT_OPERAND (SEQI, insn, va_arg (args, int));
3687               continue;
3688
3689             default:
3690               internalError ();
3691             }
3692           continue;
3693
3694         case '2':
3695           INSERT_OPERAND (BP, insn, va_arg (args, int));
3696           continue;
3697
3698         case 't':
3699         case 'w':
3700         case 'E':
3701           INSERT_OPERAND (RT, insn, va_arg (args, int));
3702           continue;
3703
3704         case 'c':
3705           INSERT_OPERAND (CODE, insn, va_arg (args, int));
3706           continue;
3707
3708         case 'T':
3709         case 'W':
3710           INSERT_OPERAND (FT, insn, va_arg (args, int));
3711           continue;
3712
3713         case 'd':
3714         case 'G':
3715         case 'K':
3716           INSERT_OPERAND (RD, insn, va_arg (args, int));
3717           continue;
3718
3719         case 'U':
3720           {
3721             int tmp = va_arg (args, int);
3722
3723             INSERT_OPERAND (RT, insn, tmp);
3724             INSERT_OPERAND (RD, insn, tmp);
3725             continue;
3726           }
3727
3728         case 'V':
3729         case 'S':
3730           INSERT_OPERAND (FS, insn, va_arg (args, int));
3731           continue;
3732
3733         case 'z':
3734           continue;
3735
3736         case '<':
3737           INSERT_OPERAND (SHAMT, insn, va_arg (args, int));
3738           continue;
3739
3740         case 'D':
3741           INSERT_OPERAND (FD, insn, va_arg (args, int));
3742           continue;
3743
3744         case 'B':
3745           INSERT_OPERAND (CODE20, insn, va_arg (args, int));
3746           continue;
3747
3748         case 'J':
3749           INSERT_OPERAND (CODE19, insn, va_arg (args, int));
3750           continue;
3751
3752         case 'q':
3753           INSERT_OPERAND (CODE2, insn, va_arg (args, int));
3754           continue;
3755
3756         case 'b':
3757         case 's':
3758         case 'r':
3759         case 'v':
3760           INSERT_OPERAND (RS, insn, va_arg (args, int));
3761           continue;
3762
3763         case 'i':
3764         case 'j':
3765         case 'o':
3766           macro_read_relocs (&args, r);
3767           gas_assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
3768                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
3769                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3770                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3771                   || *r == BFD_RELOC_LO16
3772                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT16
3773                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL16
3774                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP
3775                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE
3776                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST
3777                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16
3778                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16);
3779           continue;
3780
3781         case 'u':
3782           macro_read_relocs (&args, r);
3783           gas_assert (ep != NULL
3784                   && (ep->X_op == O_constant
3785                       || (ep->X_op == O_symbol
3786                           && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3787                               || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3788                               || *r == BFD_RELOC_HI16
3789                               || *r == BFD_RELOC_GPREL16
3790                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
3791                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))));
3792           continue;
3793
3794         case 'p':
3795           gas_assert (ep != NULL);
3796
3797           /*
3798            * This allows macro() to pass an immediate expression for
3799            * creating short branches without creating a symbol.
3800            *
3801            * We don't allow branch relaxation for these branches, as
3802            * they should only appear in ".set nomacro" anyway.
3803            */
3804           if (ep->X_op == O_constant)
3805             {
3806               if ((ep->X_add_number & 3) != 0)
3807                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
3808                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3809               if ((ep->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
3810                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
3811                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3812               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
3813               ep = NULL;
3814             }
3815           else
3816             *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
3817           continue;
3818
3819         case 'a':
3820           gas_assert (ep != NULL);
3821           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
3822           continue;
3823
3824         case 'C':
3825           INSERT_OPERAND (COPZ, insn, va_arg (args, unsigned long));
3826           continue;
3827
3828         case 'k':
3829           INSERT_OPERAND (CACHE, insn, va_arg (args, unsigned long));
3830           continue;
3831
3832         default:
3833           internalError ();
3834         }
3835       break;
3836     }
3837   va_end (args);
3838   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3839
3840   append_insn (&insn, ep, r);
3841 }
3842
3843 static void
3844 mips16_macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt,
3845                     va_list *args)
3846 {
3847   struct mips_opcode *mo;
3848   struct mips_cl_insn insn;
3849   bfd_reloc_code_real_type r[3]
3850     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
3851
3852   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
3853   gas_assert (mo);
3854   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3855
3856   while (strcmp (fmt, mo->args) != 0 || mo->pinfo == INSN_MACRO)
3857     {
3858       ++mo;
3859       gas_assert (mo->name);
3860       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3861     }
3862
3863   create_insn (&insn, mo);
3864   for (;;)
3865     {
3866       int c;
3867
3868       c = *fmt++;
3869       switch (c)
3870         {
3871         case '\0':
3872           break;
3873
3874         case ',':
3875         case '(':
3876         case ')':
3877           continue;
3878
3879         case 'y':
3880         case 'w':
3881           MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, insn, va_arg (*args, int));
3882           continue;
3883
3884         case 'x':
3885         case 'v':
3886           MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, insn, va_arg (*args, int));
3887           continue;
3888
3889         case 'z':
3890           MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, insn, va_arg (*args, int));
3891           continue;
3892
3893         case 'Z':
3894           MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, insn, va_arg (*args, int));
3895           continue;
3896
3897         case '0':
3898         case 'S':
3899         case 'P':
3900         case 'R':
3901           continue;
3902
3903         case 'X':
3904           MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, insn, va_arg (*args, int));
3905           continue;
3906
3907         case 'Y':
3908           {
3909             int regno;
3910
3911             regno = va_arg (*args, int);
3912             regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
3913             MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, insn, regno);
3914           }
3915           continue;
3916
3917         case '<':
3918         case '>':
3919         case '4':
3920         case '5':
3921         case 'H':
3922         case 'W':
3923         case 'D':
3924         case 'j':
3925         case '8':
3926         case 'V':
3927         case 'C':
3928         case 'U':
3929         case 'k':
3930         case 'K':
3931         case 'p':
3932         case 'q':
3933           {
3934             gas_assert (ep != NULL);
3935
3936             if (ep->X_op != O_constant)
3937               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
3938             else
3939               {
3940                 mips16_immed (NULL, 0, c, ep->X_add_number, FALSE, FALSE,
3941                               FALSE, &insn.insn_opcode, &insn.use_extend,
3942                               &insn.extend);
3943                 ep = NULL;
3944                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
3945               }
3946           }
3947           continue;
3948
3949         case '6':
3950           MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, insn, va_arg (*args, int));
3951           continue;
3952         }
3953
3954       break;
3955     }
3956
3957   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3958
3959   append_insn (&insn, ep, r);
3960 }
3961
3962 /*
3963  * Sign-extend 32-bit mode constants that have bit 31 set and all
3964  * higher bits unset.
3965  */
3966 static void
3967 normalize_constant_expr (expressionS *ex)
3968 {
3969   if (ex->X_op == O_constant
3970       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3971     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3972                         - 0x80000000);
3973 }
3974
3975 /*
3976  * Sign-extend 32-bit mode address offsets that have bit 31 set and
3977  * all higher bits unset.
3978  */
3979 static void
3980 normalize_address_expr (expressionS *ex)
3981 {
3982   if (((ex->X_op == O_constant && HAVE_32BIT_ADDRESSES)
3983         || (ex->X_op == O_symbol && HAVE_32BIT_SYMBOLS))
3984       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3985     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3986                         - 0x80000000);
3987 }
3988
3989 /*
3990  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
3991  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
3992  */
3993 static void
3994 macro_build_jalr (expressionS *ep)
3995 {
3996   char *f = NULL;
3997
3998   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
3999     {
4000       frag_grow (8);
4001       f = frag_more (0);
4002     }
4003   macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
4004   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
4005     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal,
4006                  4, ep, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JALR);
4007 }
4008
4009 /*
4010  * Generate a "lui" instruction.
4011  */
4012 static void
4013 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
4014 {
4015   expressionS high_expr;
4016   const struct mips_opcode *mo;
4017   struct mips_cl_insn insn;
4018   bfd_reloc_code_real_type r[3]
4019     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
4020   const char *name = "lui";
4021   const char *fmt = "t,u";
4022
4023   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4024
4025   high_expr = *ep;
4026
4027   if (high_expr.X_op == O_constant)
4028     {
4029       /* We can compute the instruction now without a relocation entry.  */
4030       high_expr.X_add_number = ((high_expr.X_add_number + 0x8000)
4031                                 >> 16) & 0xffff;
4032       *r = BFD_RELOC_UNUSED;
4033     }
4034   else
4035     {
4036       gas_assert (ep->X_op == O_symbol);
4037       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
4038          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
4039       gas_assert (mips_pic == NO_PIC
4040               || (! HAVE_NEWABI
4041                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
4042               || (! mips_in_shared
4043                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
4044                              "__gnu_local_gp") == 0));
4045       *r = BFD_RELOC_HI16_S;
4046     }
4047
4048   mo = hash_find (op_hash, name);
4049   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
4050   gas_assert (strcmp (fmt, mo->args) == 0);
4051   create_insn (&insn, mo);
4052
4053   insn.insn_opcode = insn.insn_mo->match;
4054   INSERT_OPERAND (RT, insn, regnum);
4055   if (*r == BFD_RELOC_UNUSED)
4056     {
4057       insn.insn_opcode |= high_expr.X_add_number;
4058       append_insn (&insn, NULL, r);
4059     }
4060   else
4061     append_insn (&insn, &high_expr, r);
4062 }
4063
4064 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
4065    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
4066    using AT if necessary.  */
4067 static void
4068 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
4069                               int treg, int breg, int dbl)
4070 {
4071   gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4072
4073   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4074   if (!dbl)
4075     normalize_constant_expr (ep);
4076
4077   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
4078   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
4079     as_warn (_("operand overflow"));
4080
4081   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
4082     {
4083       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
4084       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
4085     }
4086   else
4087     {
4088       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
4089            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
4090            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
4091            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
4092          to handle the complete offset.  */
4093       macro_build_lui (ep, AT);
4094       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
4095       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
4096
4097       if (!mips_opts.at)
4098         as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4099     }
4100 }
4101
4102 /*                      set_at()
4103  * Generates code to set the $at register to true (one)
4104  * if reg is less than the immediate expression.
4105  */
4106 static void
4107 set_at (int reg, int unsignedp)
4108 {
4109   if (imm_expr.X_op == O_constant
4110       && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4111       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4112     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
4113                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
4114   else
4115     {
4116       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4117       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
4118     }
4119 }
4120
4121 /* Warn if an expression is not a constant.  */
4122
4123 static void
4124 check_absolute_expr (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *ex)
4125 {
4126   if (ex->X_op == O_big)
4127     as_bad (_("unsupported large constant"));
4128   else if (ex->X_op != O_constant)
4129     as_bad (_("Instruction %s requires absolute expression"),
4130             ip->insn_mo->name);
4131
4132   if (HAVE_32BIT_GPRS)
4133     normalize_constant_expr (ex);
4134 }
4135
4136 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
4137    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
4138    majority of values than a simple loop to count the bits:
4139        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
4140          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
4141            break;
4142   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
4143   on certain cached systems.
4144 */
4145 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
4146   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
4147    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
4148      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
4149        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
4150          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
4151            ? !(v)                       \
4152              ? 32                       \
4153              : 31                       \
4154            : 30                         \
4155          : ((v) & ~0x7) == 0            \
4156            ? 29                         \
4157            : 28                         \
4158        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
4159          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
4160            ? 27                         \
4161            : 26                         \
4162          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
4163            ? 25                         \
4164            : 24                         \
4165      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
4166        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
4167          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
4168            ? 23                         \
4169            : 22                         \
4170          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
4171            ? 21                         \
4172            : 20                         \
4173        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
4174          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
4175            ? 19                         \
4176            : 18                         \
4177          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
4178            ? 17                         \
4179            : 16                         \
4180    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
4181      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
4182        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
4183          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
4184            ? 15                         \
4185            : 14                         \
4186          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
4187            ? 13                         \
4188            : 12                         \
4189        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
4190          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
4191            ? 11                         \
4192            : 10                         \
4193          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
4194            ? 9                          \
4195            : 8                          \
4196      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
4197        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
4198          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
4199            ? 7                          \
4200            : 6                          \
4201          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
4202            ? 5                          \
4203            : 4                          \
4204        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
4205          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
4206            ? 3                          \
4207            : 2                          \
4208          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
4209            ? 1                          \
4210            : 0)
4211
4212 /*                      load_register()
4213  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
4214  *  an absolute expression value into a register.
4215  */
4216 static void
4217 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
4218 {
4219   int freg;
4220   expressionS hi32, lo32;
4221
4222   if (ep->X_op != O_big)
4223     {
4224       gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4225
4226       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4227       if (!dbl)
4228         normalize_constant_expr (ep);
4229
4230       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
4231         {
4232           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
4233              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
4234              the result are always correct in 32 bit mode.  */
4235           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4236           return;
4237         }
4238       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
4239         {
4240           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
4241              $zero.  */
4242           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4243           return;
4244         }
4245       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
4246         {
4247           /* 32 bit values require an lui.  */
4248           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4249           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
4250             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4251           return;
4252         }
4253     }
4254
4255   /* The value is larger than 32 bits.  */
4256
4257   if (!dbl || HAVE_32BIT_GPRS)
4258     {
4259       char value[32];
4260
4261       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
4262       as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
4263       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4264       return;
4265     }
4266
4267   if (ep->X_op != O_big)
4268     {
4269       hi32 = *ep;
4270       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4271       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4272       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
4273       lo32 = *ep;
4274       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
4275     }
4276   else
4277     {
4278       gas_assert (ep->X_add_number > 2);
4279       if (ep->X_add_number == 3)
4280         generic_bignum[3] = 0;
4281       else if (ep->X_add_number > 4)
4282         as_bad (_("Number larger than 64 bits"));
4283       lo32.X_op = O_constant;
4284       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
4285       hi32.X_op = O_constant;
4286       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
4287     }
4288
4289   if (hi32.X_add_number == 0)
4290     freg = 0;
4291   else
4292     {
4293       int shift, bit;
4294       unsigned long hi, lo;
4295
4296       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
4297         {
4298           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
4299             {
4300               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4301               return;
4302             }
4303           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
4304             {
4305               macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4306               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
4307                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4308               return;
4309             }
4310         }
4311
4312       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
4313          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
4314          value.  */
4315       shift = 17;
4316       do
4317         {
4318           unsigned long himask, lomask;
4319
4320           if (shift < 32)
4321             {
4322               himask = 0xffff >> (32 - shift);
4323               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
4324             }
4325           else
4326             {
4327               himask = 0xffff << (shift - 32);
4328               lomask = 0;
4329             }
4330           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
4331               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
4332             {
4333               expressionS tmp;
4334
4335               tmp.X_op = O_constant;
4336               if (shift < 32)
4337                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
4338                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
4339               else
4340                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
4341               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4342               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4343                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4344               return;
4345             }
4346           ++shift;
4347         }
4348       while (shift <= (64 - 16));
4349
4350       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
4351          shifted value in hi/lo.  */
4352       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
4353       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
4354       if (lo != 0)
4355         {
4356           bit = 0;
4357           while ((lo & 1) == 0)
4358             {
4359               lo >>= 1;
4360               ++bit;
4361             }
4362           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
4363           hi >>= bit;
4364         }
4365       else
4366         {
4367           bit = 32;
4368           while ((hi & 1) == 0)
4369             {
4370               hi >>= 1;
4371               ++bit;
4372             }
4373           lo = hi;
4374           hi = 0;
4375         }
4376
4377       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
4378       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
4379           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
4380         {
4381           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
4382           if (shift != 0)
4383             {
4384               expressionS tmp;
4385
4386               /* This instruction will set the register to be all
4387                  ones.  */
4388               tmp.X_op = O_constant;
4389               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
4390               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4391               if (bit != 0)
4392                 {
4393                   bit += shift;
4394                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4395                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
4396                 }
4397               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", "d,w,<",
4398                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4399               return;
4400             }
4401         }
4402
4403       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
4404          generally get better code when we load a sign extended value.  */
4405       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
4406         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
4407       load_register (reg, &hi32, 0);
4408       freg = reg;
4409     }
4410   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
4411     {
4412       if (freg != 0)
4413         {
4414           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, freg, 0);
4415           freg = reg;
4416         }
4417     }
4418   else
4419     {
4420       expressionS mid16;
4421
4422       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
4423         {
4424           macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4425           macro_build (NULL, "dsrl32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4426           return;
4427         }
4428
4429       if (freg != 0)
4430         {
4431           macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, freg, 16);
4432           freg = reg;
4433         }
4434       mid16 = lo32;
4435       mid16.X_add_number >>= 16;
4436       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4437       macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4438       freg = reg;
4439     }
4440   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
4441     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4442 }
4443
4444 static inline void
4445 load_delay_nop (void)
4446 {
4447   if (!gpr_interlocks)
4448     macro_build (NULL, "nop", "");
4449 }
4450
4451 /* Load an address into a register.  */
4452
4453 static void
4454 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
4455 {
4456   if (ep->X_op != O_constant
4457       && ep->X_op != O_symbol)
4458     {
4459       as_bad (_("expression too complex"));
4460       ep->X_op = O_constant;
4461     }
4462
4463   if (ep->X_op == O_constant)
4464     {
4465       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4466       return;
4467     }
4468
4469   if (mips_pic == NO_PIC)
4470     {
4471       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
4472            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
4473          Otherwise we want
4474            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4475            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4476          If we have an addend, we always use the latter form.
4477
4478          With 64bit address space and a usable $at we want
4479            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4480            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
4481            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4482            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
4483            dsll32       $reg,0
4484            daddu        $reg,$reg,$at
4485
4486          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
4487          on superscalar processors.
4488            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4489            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4490            dsll         $reg,16
4491            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4492            dsll         $reg,16
4493            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
4494
4495          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
4496          the same sequence as in 32bit address space.  */
4497       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
4498         {
4499           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4500               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4501             {
4502               relax_start (ep->X_add_symbol);
4503               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4504                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4505               relax_switch ();
4506             }
4507
4508           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
4509             {
4510               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4511               macro_build (ep, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16_S);
4512               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4513                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4514               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
4515               macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4516               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
4517               *used_at = 1;
4518             }
4519           else
4520             {
4521               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4522               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4523                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4524               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4525               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
4526               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4527               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4528             }
4529
4530           if (mips_relax.sequence)
4531             relax_end ();
4532         }
4533       else
4534         {
4535           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4536               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4537             {
4538               relax_start (ep->X_add_symbol);
4539               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4540                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4541               relax_switch ();
4542             }
4543           macro_build_lui (ep, reg);
4544           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4545                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4546           if (mips_relax.sequence)
4547             relax_end ();
4548         }
4549     }
4550   else if (!mips_big_got)
4551     {
4552       expressionS ex;
4553
4554       /* If this is a reference to an external symbol, we want
4555            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4556          Otherwise we want
4557            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4558            nop
4559            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4560          If there is a constant, it must be added in after.
4561
4562          If we have NewABI, we want
4563            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
4564          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
4565          offset, in which case cst must be added separately.  */
4566       if (HAVE_NEWABI)
4567         {
4568           if (ep->X_add_number)
4569             {
4570               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4571               ep->X_add_number = 0;
4572               relax_start (ep->X_add_symbol);
4573               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4574                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4575               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4576                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4577               ex.X_op = O_constant;
4578               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4579                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4580               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4581               relax_switch ();
4582             }
4583           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4584                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4585           if (mips_relax.sequence)
4586             relax_end ();
4587         }
4588       else
4589         {
4590           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4591           ep->X_add_number = 0;
4592           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4593                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4594           load_delay_nop ();
4595           relax_start (ep->X_add_symbol);
4596           relax_switch ();
4597           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4598                        BFD_RELOC_LO16);
4599           relax_end ();
4600
4601           if (ex.X_add_number != 0)
4602             {
4603               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4604                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4605               ex.X_op = O_constant;
4606               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4607                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4608             }
4609         }
4610     }
4611   else if (mips_big_got)
4612     {
4613       expressionS ex;
4614
4615       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
4616          external symbol, we want
4617            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
4618            addu         $reg,$reg,$gp
4619            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
4620
4621          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
4622            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4623            nop
4624            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4625          If there is a constant, it must be added in after.
4626
4627          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
4628            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
4629            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
4630       */
4631       if (HAVE_NEWABI)
4632         {
4633           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4634           ep->X_add_number = 0;
4635           relax_start (ep->X_add_symbol);
4636           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4637           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4638                        reg, reg, mips_gp_register);
4639           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4640                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4641           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4642             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4643           else if (ex.X_add_number)
4644             {
4645               ex.X_op = O_constant;
4646               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4647                            BFD_RELOC_LO16);
4648             }
4649
4650           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4651           relax_switch ();
4652           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4653                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
4654           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4655                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
4656           relax_end ();
4657         }
4658       else
4659         {
4660           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4661           ep->X_add_number = 0;
4662           relax_start (ep->X_add_symbol);
4663           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4664           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4665                        reg, reg, mips_gp_register);
4666           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4667                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4668           relax_switch ();
4669           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
4670             {
4671               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
4672                  check is required because the lui which starts the main
4673                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
4674                  insert the nop which may be required.  */
4675               macro_build (NULL, "nop", "");
4676             }
4677           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4678                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4679           load_delay_nop ();
4680           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4681                        BFD_RELOC_LO16);
4682           relax_end ();
4683
4684           if (ex.X_add_number != 0)
4685             {
4686               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4687                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4688               ex.X_op = O_constant;
4689               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4690                            BFD_RELOC_LO16);
4691             }
4692         }
4693     }
4694   else
4695     abort ();
4696
4697   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
4698     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4699 }
4700
4701 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
4702
4703 static void
4704 move_register (int dest, int source)
4705 {
4706   macro_build (NULL, HAVE_32BIT_GPRS ? "addu" : "daddu", "d,v,t",
4707                dest, source, 0);
4708 }
4709
4710 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
4711    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
4712    The two alternatives are:
4713
4714    Global symbol                Local sybmol
4715    -------------                ------------
4716    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
4717    ...                          ...
4718    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
4719
4720    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
4721    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
4722    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
4723
4724 static void
4725 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
4726 {
4727   expressionS global;
4728
4729   global = *local;
4730   global.X_add_number = 0;
4731
4732   relax_start (local->X_add_symbol);
4733   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4734                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4735   relax_switch ();
4736   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4737                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4738   relax_end ();
4739 }
4740
4741 static void
4742 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
4743 {
4744   expressionS global;
4745
4746   global.X_op = O_constant;
4747   global.X_op_symbol = NULL;
4748   global.X_add_symbol = NULL;
4749   global.X_add_number = local->X_add_number;
4750
4751   relax_start (local->X_add_symbol);
4752   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4753                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4754   relax_switch ();
4755   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4756   relax_end ();
4757 }
4758
4759 static void
4760 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
4761 {
4762   expressionS global;
4763   int hold_mips_optimize;
4764
4765   global.X_op = O_constant;
4766   global.X_op_symbol = NULL;
4767   global.X_add_symbol = NULL;
4768   global.X_add_number = local->X_add_number;
4769
4770   relax_start (local->X_add_symbol);
4771   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4772   relax_switch ();
4773   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
4774      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
4775   hold_mips_optimize = mips_optimize;
4776   mips_optimize = 2;
4777   macro_build_lui (&global, tmp);
4778   mips_optimize = hold_mips_optimize;
4779   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
4780   relax_end ();
4781
4782   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
4783 }
4784
4785 /*
4786  *                      Build macros
4787  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
4788  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
4789  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
4790  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
4791  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
4792  * optimizing code generation.
4793  *   One interesting optimization is when several store macros appear
4794  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
4795  * The ensuing load upper instructions are ommited. This implies some kind
4796  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
4797  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
4798  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
4799  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
4800  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
4801  * we're missing.
4802  */
4803 static void
4804 macro (struct mips_cl_insn *ip)
4805 {
4806   unsigned int treg, sreg, dreg, breg;
4807   unsigned int tempreg;
4808   int mask;
4809   int used_at = 0;
4810   expressionS expr1;
4811   const char *s;
4812   const char *s2;
4813   const char *fmt;
4814   int likely = 0;
4815   int dbl = 0;
4816   int coproc = 0;
4817   int lr = 0;
4818   int imm = 0;
4819   int call = 0;
4820   int off;
4821   offsetT maxnum;
4822   bfd_reloc_code_real_type r;
4823   int hold_mips_optimize;
4824
4825   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4826
4827   treg = (ip->insn_opcode >> 16) & 0x1f;
4828   dreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;
4829   sreg = breg = (ip->insn_opcode >> 21) & 0x1f;
4830   mask = ip->insn_mo->mask;
4831
4832   expr1.X_op = O_constant;
4833   expr1.X_op_symbol = NULL;
4834   expr1.X_add_symbol = NULL;
4835   expr1.X_add_number = 1;
4836
4837   switch (mask)
4838     {
4839     case M_DABS:
4840       dbl = 1;
4841     case M_ABS:
4842       /* bgez $a0,.+12
4843          move v0,$a0
4844          sub v0,$zero,$a0
4845          */
4846
4847       start_noreorder ();
4848
4849       expr1.X_add_number = 8;
4850       macro_build (&expr1, "bgez", "s,p", sreg);
4851       if (dreg == sreg)
4852         macro_build (NULL, "nop", "", 0);
4853       else
4854         move_register (dreg, sreg);
4855       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
4856
4857       end_noreorder ();
4858       break;
4859
4860     case M_ADD_I:
4861       s = "addi";
4862       s2 = "add";
4863       goto do_addi;
4864     case M_ADDU_I:
4865       s = "addiu";
4866       s2 = "addu";
4867       goto do_addi;
4868     case M_DADD_I:
4869       dbl = 1;
4870       s = "daddi";
4871       s2 = "dadd";
4872       goto do_addi;
4873     case M_DADDU_I:
4874       dbl = 1;
4875       s = "daddiu";
4876       s2 = "daddu";
4877     do_addi:
4878       if (imm_expr.X_op == O_constant
4879           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4880           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4881         {
4882           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4883           break;
4884         }
4885       used_at = 1;
4886       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
4887       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4888       break;
4889
4890     case M_AND_I:
4891       s = "andi";
4892       s2 = "and";
4893       goto do_bit;
4894     case M_OR_I:
4895       s = "ori";
4896       s2 = "or";
4897       goto do_bit;
4898     case M_NOR_I:
4899       s = "";
4900       s2 = "nor";
4901       goto do_bit;
4902     case M_XOR_I:
4903       s = "xori";
4904       s2 = "xor";
4905     do_bit:
4906       if (imm_expr.X_op == O_constant
4907           && imm_expr.X_add_number >= 0
4908           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
4909         {
4910           if (mask != M_NOR_I)
4911             macro_build (&imm_expr, s, "t,r,i", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4912           else
4913             {
4914               macro_build (&imm_expr, "ori", "t,r,i",
4915                            treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4916               macro_build (NULL, "nor", "d,v,t", treg, treg, 0);
4917             }
4918           break;
4919         }
4920
4921       used_at = 1;
4922       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4923       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4924       break;
4925
4926     case M_BALIGN:
4927       switch (imm_expr.X_add_number)
4928         {
4929         case 0:
4930           macro_build (NULL, "nop", "");
4931           break;
4932         case 2:
4933           macro_build (NULL, "packrl.ph", "d,s,t", treg, treg, sreg);
4934           break;
4935         default:
4936           macro_build (NULL, "balign", "t,s,2", treg, sreg,
4937                        (int)imm_expr.X_add_number);
4938           break;
4939         }
4940       break;
4941
4942     case M_BEQ_I:
4943       s = "beq";
4944       goto beq_i;
4945     case M_BEQL_I:
4946       s = "beql";
4947       likely = 1;
4948       goto beq_i;
4949     case M_BNE_I:
4950       s = "bne";
4951       goto beq_i;
4952     case M_BNEL_I:
4953       s = "bnel";
4954       likely = 1;
4955     beq_i:
4956       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4957         {
4958           macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, 0);
4959           break;
4960         }
4961       used_at = 1;
4962       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4963       macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, AT);
4964       break;
4965
4966     case M_BGEL:
4967       likely = 1;
4968     case M_BGE:
4969       if (treg == 0)
4970         {
4971           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
4972           break;
4973         }
4974       if (sreg == 0)
4975         {
4976           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", treg);
4977           break;
4978         }
4979       used_at = 1;
4980       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
4981       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
4982       break;
4983
4984     case M_BGTL_I:
4985       likely = 1;
4986     case M_BGT_I:
4987       /* check for > max integer */
4988       maxnum = 0x7fffffff;
4989       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
4990         {
4991           maxnum <<= 16;
4992           maxnum |= 0xffff;
4993           maxnum <<= 16;
4994           maxnum |= 0xffff;
4995         }
4996       if (imm_expr.X_op == O_constant
4997           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
4998           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
4999         {
5000         do_false:
5001           /* result is always false */
5002           if (! likely)
5003             macro_build (NULL, "nop", "", 0);
5004           else
5005             macro_build (&offset_expr, "bnel", "s,t,p", 0, 0);
5006           break;
5007         }
5008       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5009         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5010       ++imm_expr.X_add_number;
5011       /* FALLTHROUGH */
5012     case M_BGE_I:
5013     case M_BGEL_I:
5014       if (mask == M_BGEL_I)
5015         likely = 1;
5016       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5017         {
5018           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
5019           break;
5020         }
5021       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5022         {
5023           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5024           break;
5025         }
5026       maxnum = 0x7fffffff;
5027       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5028         {
5029           maxnum <<= 16;
5030           maxnum |= 0xffff;
5031           maxnum <<= 16;
5032           maxnum |= 0xffff;
5033         }
5034       maxnum = - maxnum - 1;
5035       if (imm_expr.X_op == O_constant
5036           && imm_expr.X_add_number <= maxnum
5037           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5038         {
5039         do_true:
5040           /* result is always true */
5041           as_warn (_("Branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
5042           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
5043           break;
5044         }
5045       used_at = 1;
5046       set_at (sreg, 0);
5047       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5048       break;
5049
5050     case M_BGEUL:
5051       likely = 1;
5052     case M_BGEU:
5053       if (treg == 0)
5054         goto do_true;
5055       if (sreg == 0)
5056         {
5057           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5058                        "s,t,p", 0, treg);
5059           break;
5060         }
5061       used_at = 1;
5062       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5063       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5064       break;
5065
5066     case M_BGTUL_I:
5067       likely = 1;
5068     case M_BGTU_I:
5069       if (sreg == 0
5070           || (HAVE_32BIT_GPRS
5071               && imm_expr.X_op == O_constant
5072               && imm_expr.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
5073         goto do_false;
5074       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5075         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5076       ++imm_expr.X_add_number;
5077       /* FALLTHROUGH */
5078     case M_BGEU_I:
5079     case M_BGEUL_I:
5080       if (mask == M_BGEUL_I)
5081         likely = 1;
5082       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5083         goto do_true;
5084       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5085         {
5086           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5087                        "s,t,p", sreg, 0);
5088           break;
5089         }
5090       used_at = 1;
5091       set_at (sreg, 1);
5092       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5093       break;
5094
5095     case M_BGTL:
5096       likely = 1;
5097     case M_BGT:
5098       if (treg == 0)
5099         {
5100           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5101           break;
5102         }
5103       if (sreg == 0)
5104         {
5105           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", treg);
5106           break;
5107         }
5108       used_at = 1;
5109       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5110       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5111       break;
5112
5113     case M_BGTUL:
5114       likely = 1;
5115     case M_BGTU:
5116       if (treg == 0)
5117         {
5118           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5119                        "s,t,p", sreg, 0);
5120           break;
5121         }
5122       if (sreg == 0)
5123         goto do_false;
5124       used_at = 1;
5125       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5126       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5127       break;
5128
5129     case M_BLEL:
5130       likely = 1;
5131     case M_BLE:
5132       if (treg == 0)
5133         {
5134           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5135           break;
5136         }
5137       if (sreg == 0)
5138         {
5139           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", treg);
5140           break;
5141         }
5142       used_at = 1;
5143       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5144       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5145       break;
5146
5147     case M_BLEL_I:
5148       likely = 1;
5149     case M_BLE_I:
5150       maxnum = 0x7fffffff;
5151       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5152         {
5153           maxnum <<= 16;
5154           maxnum |= 0xffff;
5155           maxnum <<= 16;
5156           maxnum |= 0xffff;
5157         }
5158       if (imm_expr.X_op == O_constant
5159           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
5160           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5161         goto do_true;
5162       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5163         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5164       ++imm_expr.X_add_number;
5165       /* FALLTHROUGH */
5166     case M_BLT_I:
5167     case M_BLTL_I:
5168       if (mask == M_BLTL_I)
5169         likely = 1;
5170       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5171         {
5172           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5173           break;
5174         }
5175       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5176         {
5177           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5178           break;
5179         }
5180       used_at = 1;
5181       set_at (sreg, 0);
5182       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5183       break;
5184
5185     case M_BLEUL:
5186       likely = 1;
5187     case M_BLEU:
5188       if (treg == 0)
5189         {
5190           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5191                        "s,t,p", sreg, 0);
5192           break;
5193         }
5194       if (sreg == 0)
5195         goto do_true;
5196       used_at = 1;
5197       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5198       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5199       break;
5200
5201     case M_BLEUL_I:
5202       likely = 1;
5203     case M_BLEU_I:
5204       if (sreg == 0
5205           || (HAVE_32BIT_GPRS
5206               && imm_expr.X_op == O_constant
5207               && imm_expr.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
5208         goto do_true;
5209       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5210         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5211       ++imm_expr.X_add_number;
5212       /* FALLTHROUGH */
5213     case M_BLTU_I:
5214     case M_BLTUL_I:
5215       if (mask == M_BLTUL_I)
5216         likely = 1;
5217       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5218         goto do_false;
5219       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5220         {
5221           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5222                        "s,t,p", sreg, 0);
5223           break;
5224         }
5225       used_at = 1;
5226       set_at (sreg, 1);
5227       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5228       break;
5229
5230     case M_BLTL:
5231       likely = 1;
5232     case M_BLT:
5233       if (treg == 0)
5234         {
5235           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5236           break;
5237         }
5238       if (sreg == 0)
5239         {
5240           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", treg);
5241           break;
5242         }
5243       used_at = 1;
5244       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5245       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5246       break;
5247
5248     case M_BLTUL:
5249       likely = 1;
5250     case M_BLTU:
5251       if (treg == 0)
5252         goto do_false;
5253       if (sreg == 0)
5254         {
5255           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5256                        "s,t,p", 0, treg);
5257           break;
5258         }
5259       used_at = 1;
5260       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5261       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5262       break;
5263
5264     case M_DEXT:
5265       {
5266         unsigned long pos;
5267         unsigned long size;
5268
5269         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5270           {
5271             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5272             pos = size = 1;
5273           }
5274         else
5275           {
5276             pos = (unsigned long) imm_expr.X_add_number;
5277             size = (unsigned long) imm2_expr.X_add_number;
5278           }
5279
5280         if (pos > 63)
5281           {
5282             as_bad (_("Improper position (%lu)"), pos);
5283             pos = 1;
5284           }
5285         if (size == 0 || size > 64
5286             || (pos + size - 1) > 63)
5287           {
5288             as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
5289                     size, pos);
5290             size = 1;
5291           }
5292
5293         if (size <= 32 && pos < 32)
5294           {
5295             s = "dext";
5296             fmt = "t,r,+A,+C";
5297           }
5298         else if (size <= 32)
5299           {
5300             s = "dextu";
5301             fmt = "t,r,+E,+H";
5302           }
5303         else
5304           {
5305             s = "dextm";
5306             fmt = "t,r,+A,+G";
5307           }
5308         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, pos, size - 1);
5309       }
5310       break;
5311
5312     case M_DINS:
5313       {
5314         unsigned long pos;
5315         unsigned long size;
5316
5317         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5318           {
5319             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5320             pos = size = 1;
5321           }
5322         else
5323           {
5324             pos = (unsigned long) imm_expr.X_add_number;
5325             size = (unsigned long) imm2_expr.X_add_number;
5326           }
5327
5328         if (pos > 63)
5329           {
5330             as_bad (_("Improper position (%lu)"), pos);
5331             pos = 1;
5332           }
5333         if (size == 0 || size > 64
5334             || (pos + size - 1) > 63)
5335           {
5336             as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
5337                     size, pos);
5338             size = 1;
5339           }
5340
5341         if (pos < 32 && (pos + size - 1) < 32)
5342           {
5343             s = "dins";
5344             fmt = "t,r,+A,+B";
5345           }
5346         else if (pos >= 32)
5347           {
5348             s = "dinsu";
5349             fmt = "t,r,+E,+F";
5350           }
5351         else
5352           {
5353             s = "dinsm";
5354             fmt = "t,r,+A,+F";
5355           }
5356         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, (int) pos,
5357                      (int) (pos + size - 1));
5358       }
5359       break;
5360
5361     case M_DDIV_3:
5362       dbl = 1;
5363     case M_DIV_3:
5364       s = "mflo";
5365       goto do_div3;
5366     case M_DREM_3:
5367       dbl = 1;
5368     case M_REM_3:
5369       s = "mfhi";
5370     do_div3:
5371       if (treg == 0)
5372         {
5373           as_warn (_("Divide by zero."));
5374           if (mips_trap)
5375             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", 0, 0, 7);
5376           else
5377             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5378           break;
5379         }
5380
5381       start_noreorder ();
5382       if (mips_trap)
5383         {
5384           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, 0, 7);
5385           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5386         }
5387       else
5388         {
5389           expr1.X_add_number = 8;
5390           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, 0);
5391           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5392           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5393         }
5394       expr1.X_add_number = -1;
5395       used_at = 1;
5396       load_register (AT, &expr1, dbl);
5397       expr1.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
5398       macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, AT);
5399       if (dbl)
5400         {
5401           expr1.X_add_number = 1;
5402           load_register (AT, &expr1, dbl);
5403           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", AT, AT, 31);
5404         }
5405       else
5406         {
5407           expr1.X_add_number = 0x80000000;
5408           macro_build (&expr1, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16);
5409         }
5410       if (mips_trap)
5411         {
5412           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", sreg, AT, 6);
5413           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5414              that later insns are available for delay slot filling.  */
5415           end_noreorder ();
5416         }
5417       else
5418         {
5419           expr1.X_add_number = 8;
5420           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", sreg, AT);
5421           macro_build (NULL, "nop", "", 0);
5422
5423           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5424              that later insns are available for delay slot filling.  */
5425           end_noreorder ();
5426
5427           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
5428         }
5429       macro_build (NULL, s, "d", dreg);
5430       break;
5431
5432     case M_DIV_3I:
5433       s = "div";
5434       s2 = "mflo";
5435       goto do_divi;
5436     case M_DIVU_3I:
5437       s = "divu";
5438       s2 = "mflo";
5439       goto do_divi;
5440     case M_REM_3I:
5441       s = "div";
5442       s2 = "mfhi";
5443       goto do_divi;
5444     case M_REMU_3I:
5445       s = "divu";
5446       s2 = "mfhi";
5447       goto do_divi;
5448     case M_DDIV_3I:
5449       dbl = 1;
5450       s = "ddiv";
5451       s2 = "mflo";
5452       goto do_divi;
5453     case M_DDIVU_3I:
5454       dbl = 1;
5455       s = "ddivu";
5456       s2 = "mflo";
5457       goto do_divi;
5458     case M_DREM_3I:
5459       dbl = 1;
5460       s = "ddiv";
5461       s2 = "mfhi";
5462       goto do_divi;
5463     case M_DREMU_3I:
5464       dbl = 1;
5465       s = "ddivu";
5466       s2 = "mfhi";
5467     do_divi:
5468       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5469         {
5470           as_warn (_("Divide by zero."));
5471           if (mips_trap)
5472             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", 0, 0, 7);
5473           else
5474             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5475           break;
5476         }
5477       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5478         {
5479           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5480             move_register (dreg, sreg);
5481           else
5482             move_register (dreg, 0);
5483           break;
5484         }
5485       if (imm_expr.X_op == O_constant
5486           && imm_expr.X_add_number == -1
5487           && s[strlen (s) - 1] != 'u')
5488         {
5489           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5490             {
5491               macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", dreg, sreg);
5492             }
5493           else
5494             move_register (dreg, 0);
5495           break;
5496         }
5497
5498       used_at = 1;
5499       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
5500       macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, AT);
5501       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5502       break;
5503
5504     case M_DIVU_3:
5505       s = "divu";
5506       s2 = "mflo";
5507       goto do_divu3;
5508     case M_REMU_3:
5509       s = "divu";
5510       s2 = "mfhi";
5511       goto do_divu3;
5512     case M_DDIVU_3:
5513       s = "ddivu";
5514       s2 = "mflo";
5515       goto do_divu3;
5516     case M_DREMU_3:
5517       s = "ddivu";
5518       s2 = "mfhi";
5519     do_divu3:
5520       start_noreorder ();
5521       if (mips_trap)
5522         {
5523           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, 0, 7);
5524           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5525           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5526              that later insns are available for delay slot filling.  */
5527           end_noreorder ();
5528         }
5529       else
5530         {
5531           expr1.X_add_number = 8;
5532           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, 0);
5533           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5534
5535           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5536              that later insns are available for delay slot filling.  */
5537           end_noreorder ();
5538           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5539         }
5540       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5541       break;
5542
5543     case M_DLCA_AB:
5544       dbl = 1;
5545     case M_LCA_AB:
5546       call = 1;
5547       goto do_la;
5548     case M_DLA_AB:
5549       dbl = 1;
5550     case M_LA_AB:
5551     do_la:
5552       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
5553          zero, we then add a base register to it.  */
5554
5555       if (dbl && HAVE_32BIT_GPRS)
5556         as_warn (_("dla used to load 32-bit register"));
5557
5558       if (! dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
5559         as_warn (_("la used to load 64-bit address"));
5560
5561       if (offset_expr.X_op == O_constant
5562           && offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5563           && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5564         {
5565           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
5566                        "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
5567           break;
5568         }
5569
5570       if (mips_opts.at && (treg == breg))
5571         {
5572           tempreg = AT;
5573           used_at = 1;
5574         }
5575       else
5576         {
5577           tempreg = treg;
5578         }
5579
5580       if (offset_expr.X_op != O_symbol
5581           && offset_expr.X_op != O_constant)
5582         {
5583           as_bad (_("expression too complex"));
5584           offset_expr.X_op = O_constant;
5585         }
5586
5587       if (offset_expr.X_op == O_constant)
5588         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5589       else if (mips_pic == NO_PIC)
5590         {
5591           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
5592                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
5593              Otherwise we want
5594                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5595                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5596              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
5597              so we may as well always use the latter form.
5598
5599              With 64bit address space and a usable $at we want
5600                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5601                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
5602                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5603                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
5604                dsll32   $tempreg,0
5605                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
5606
5607              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
5608              on superscalar processors.
5609                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5610                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5611                dsll     $tempreg,16
5612                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5613                dsll     $tempreg,16
5614                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
5615
5616              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
5617              the same sequence as in 32bit address space.  */
5618           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
5619             {
5620               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5621                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5622                 {
5623                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5624                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5625                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5626                   relax_switch ();
5627                 }
5628
5629               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
5630                 {
5631                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5632                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5633                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5634                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
5635                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5636                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5637                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5638                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
5639                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
5640                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
5641                   used_at = 1;
5642                 }
5643               else
5644                 {
5645                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5646                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5647                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5648                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5649                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5650                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5651                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
5652                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5653                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5654                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5655                 }
5656
5657               if (mips_relax.sequence)
5658                 relax_end ();
5659             }
5660           else
5661             {
5662               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5663                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5664                 {
5665                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5666                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5667                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5668                   relax_switch ();
5669                 }
5670               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
5671                 as_bad (_("offset too large"));
5672               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
5673               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5674                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5675               if (mips_relax.sequence)
5676                 relax_end ();
5677             }
5678         }
5679       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5680         {
5681           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5682
5683           /* If this is a reference to an external symbol, and there
5684              is no constant, we want
5685                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5686              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5687                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5688              For a local symbol, we want
5689                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5690                nop
5691                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5692
5693              If we have a small constant, and this is a reference to
5694              an external symbol, we want
5695                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5696                nop
5697                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5698              For a local symbol, we want the same instruction
5699              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5700              addiu instruction.
5701
5702              If we have a large constant, and this is a reference to
5703              an external symbol, we want
5704                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5705                lui      $at,<hiconstant>
5706                addiu    $at,$at,<loconstant>
5707                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5708              For a local symbol, we want the same instruction
5709              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5710              addiu instruction.
5711            */
5712
5713           if (offset_expr.X_add_number == 0)
5714             {
5715               if (mips_pic == SVR4_PIC
5716                   && breg == 0
5717                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5718                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
5719
5720               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5721               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5722                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
5723               if (breg != 0)
5724                 {
5725                   /* We're going to put in an addu instruction using
5726                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5727                      now.  */
5728                   load_delay_nop ();
5729                 }
5730               relax_switch ();
5731               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5732                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
5733               load_delay_nop ();
5734               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5735                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5736               relax_end ();
5737               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
5738                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
5739                  nop will be generated.  */
5740             }
5741           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5742                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5743             {
5744               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5745               load_delay_nop ();
5746               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5747             }
5748           else
5749             {
5750               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5751               offset_expr.X_add_number =
5752                 ((offset_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5753               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5754               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5755               /* If we are going to add in a base register, and the
5756                  target register and the base register are the same,
5757                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5758                  we want to load the constant into AT, we add our
5759                  current AT (from the global offset table) and the
5760                  register into the register now, and pretend we were
5761                  not using a base register.  */
5762               if (breg == treg)
5763                 {
5764                   load_delay_nop ();
5765                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5766                                treg, AT, breg);
5767                   breg = 0;
5768                   tempreg = treg;
5769                 }
5770               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
5771               used_at = 1;
5772             }
5773         }
5774       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
5775         {
5776           int add_breg_early = 0;
5777
5778           /* If this is a reference to an external, and there is no
5779              constant, or local symbol (*), with or without a
5780              constant, we want
5781                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5782              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5783                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5784
5785              If we have a small constant, and this is a reference to
5786              an external symbol, we want
5787                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5788                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5789
5790              If we have a large constant, and this is a reference to
5791              an external symbol, we want
5792                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5793                lui      $at,<hiconstant>
5794                addiu    $at,$at,<loconstant>
5795                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5796
5797              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
5798              local symbols, even though it introduces an additional
5799              instruction.  */
5800
5801           if (offset_expr.X_add_number)
5802             {
5803               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5804               offset_expr.X_add_number = 0;
5805
5806               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5807               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5808                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5809
5810               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5811                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
5812                 {
5813                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5814                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5815                 }
5816               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
5817                 {
5818                   /* If we are going to add in a base register, and the
5819                      target register and the base register are the same,
5820                      then we are using AT as a temporary register.  Since
5821                      we want to load the constant into AT, we add our
5822                      current AT (from the global offset table) and the
5823                      register into the register now, and pretend we were
5824                      not using a base register.  */
5825                   if (breg != treg)
5826                     dreg = tempreg;
5827                   else
5828                     {
5829                       gas_assert (tempreg == AT);
5830                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5831                                    treg, AT, breg);
5832                       dreg = treg;
5833                       add_breg_early = 1;
5834                     }
5835
5836                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5837                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5838                                dreg, dreg, AT);
5839
5840                   used_at = 1;
5841                 }
5842               else
5843                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
5844
5845               relax_switch ();
5846               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5847
5848               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5849                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5850               if (add_breg_early)
5851                 {
5852                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5853                                treg, tempreg, breg);
5854                   breg = 0;
5855                   tempreg = treg;
5856                 }
5857               relax_end ();
5858             }
5859           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5860             {
5861               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5862               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5863                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
5864               relax_switch ();
5865               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5866                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5867               relax_end ();
5868             }
5869           else
5870             {
5871               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5872                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5873             }
5874         }
5875       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5876         {
5877           int gpdelay;
5878           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
5879           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
5880           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5881
5882           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
5883              external symbol, and there is no constant, we want
5884                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5885                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5886                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5887              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5888                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
5889                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5890                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
5891              For a local symbol, we want
5892                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5893                nop
5894                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5895
5896              If we have a small constant, and this is a reference to
5897              an external symbol, we want
5898                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5899                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5900                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5901                nop
5902                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5903              For a local symbol, we want
5904                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5905                nop
5906                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
5907
5908              If we have a large constant, and this is a reference to
5909              an external symbol, we want
5910                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5911                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5912                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5913                lui      $at,<hiconstant>
5914                addiu    $at,$at,<loconstant>
5915                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5916              For a local symbol, we want
5917                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5918                lui      $at,<hiconstant>
5919                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
5920                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5921           */
5922
5923           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5924           offset_expr.X_add_number = 0;
5925           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5926           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
5927           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
5928               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5929             {
5930               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
5931               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
5932             }
5933           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
5934           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5935                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
5936           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5937                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
5938           if (expr1.X_add_number == 0)
5939             {
5940               if (breg != 0)
5941                 {
5942                   /* We're going to put in an addu instruction using
5943                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5944                      now.  */
5945                   load_delay_nop ();
5946                 }
5947             }
5948           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5949                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
5950             {
5951               load_delay_nop ();
5952               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5953                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5954             }
5955           else
5956             {
5957               /* If we are going to add in a base register, and the
5958                  target register and the base register are the same,
5959                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5960                  we want to load the constant into AT, we add our
5961                  current AT (from the global offset table) and the
5962                  register into the register now, and pretend we were
5963                  not using a base register.  */
5964               if (breg != treg)
5965                 dreg = tempreg;
5966               else
5967                 {
5968                   gas_assert (tempreg == AT);
5969                   load_delay_nop ();
5970                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5971                                treg, AT, breg);
5972                   dreg = treg;
5973                 }
5974
5975               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5976               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
5977
5978               used_at = 1;
5979             }
5980           offset_expr.X_add_number =
5981             ((expr1.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5982           relax_switch ();
5983
5984           if (gpdelay)
5985             {
5986               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
5987                  the first instruction on the main stream does not.  */
5988               macro_build (NULL, "nop", "");
5989             }
5990
5991           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5992                        local_reloc_type, mips_gp_register);
5993           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5994               && expr1.X_add_number < 0x8000)
5995             {
5996               load_delay_nop ();
5997               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5998                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5999               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
6000                  register, the external symbol case ended with a load,
6001                  so if the symbol turns out to not be external, and
6002                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
6003                  will be inserted.  */
6004             }
6005           else
6006             {
6007               if (breg == treg)
6008                 {
6009                   /* We must add in the base register now, as in the
6010                      external symbol case.  */
6011                   gas_assert (tempreg == AT);
6012                   load_delay_nop ();
6013                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6014                                treg, AT, breg);
6015                   tempreg = treg;
6016                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
6017                      it in in both cases.  */
6018                   breg = 0;
6019                 }
6020
6021               macro_build_lui (&expr1, AT);
6022               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6023                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
6024               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6025                            tempreg, tempreg, AT);
6026               used_at = 1;
6027             }
6028           relax_end ();
6029         }
6030       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6031         {
6032           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
6033           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
6034           int add_breg_early = 0;
6035
6036           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
6037              external symbol, and there is no constant, we want
6038                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6039                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6040                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6041              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
6042                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6043                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6044                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6045
6046              If we have a small constant, and this is a reference to
6047              an external symbol, we want
6048                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6049                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6050                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6051                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
6052
6053              If we have a large constant, and this is a reference to
6054              an external symbol, we want
6055                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6056                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6057                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6058                lui      $at,<hiconstant>
6059                addi     $at,$at,<loconstant>
6060                add      $tempreg,$tempreg,$at
6061
6062              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
6063                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6064                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6065              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
6066
6067           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6068
6069           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6070           offset_expr.X_add_number = 0;
6071
6072           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
6073               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
6074             {
6075               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
6076               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
6077             }
6078           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
6079           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6080                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
6081           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6082                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
6083
6084           if (expr1.X_add_number == 0)
6085             ;
6086           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
6087                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
6088             {
6089               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6090                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6091             }
6092           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
6093             {
6094               /* If we are going to add in a base register, and the
6095                  target register and the base register are the same,
6096                  then we are using AT as a temporary register.  Since
6097                  we want to load the constant into AT, we add our
6098                  current AT (from the global offset table) and the
6099                  register into the register now, and pretend we were
6100                  not using a base register.  */
6101               if (breg != treg)
6102                 dreg = tempreg;
6103               else
6104                 {
6105                   gas_assert (tempreg == AT);
6106                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6107                                treg, AT, breg);
6108                   dreg = treg;
6109                   add_breg_early = 1;
6110                 }
6111
6112               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6113               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6114
6115               used_at = 1;
6116             }
6117           else
6118             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
6119
6120           relax_switch ();
6121           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6122           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6123                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6124           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6125                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6126           if (add_breg_early)
6127             {
6128               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6129                            treg, tempreg, breg);
6130               breg = 0;
6131               tempreg = treg;
6132             }
6133           relax_end ();
6134         }
6135       else
6136         abort ();
6137
6138       if (breg != 0)
6139         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", treg, tempreg, breg);
6140       break;
6141
6142     case M_MSGSND:
6143       {
6144         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x01);
6145         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6146       }
6147       /* AT is not used, just return */
6148       return;
6149
6150     case M_MSGLD:
6151       {
6152         unsigned long temp = (0x02);
6153         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6154       }
6155       /* AT is not used, just return */
6156       return;
6157
6158     case M_MSGLD_T:
6159       {
6160         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x02);
6161         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6162       }
6163       /* AT is not used, just return */
6164       return;
6165
6166     case M_MSGWAIT:
6167       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
6168       /* AT is not used, just return */
6169       return;
6170
6171     case M_MSGWAIT_T:
6172       {
6173         unsigned long temp = (treg << 16) | 0x03;
6174         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6175       }
6176       /* AT is not used, just return */
6177       return;
6178
6179     case M_J_A:
6180       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
6181          requires an absolute address.  We convert it to a b
6182          instruction.  */
6183       if (mips_pic == NO_PIC)
6184         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
6185       else
6186         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
6187       break;
6188
6189       /* The jal instructions must be handled as macros because when
6190          generating PIC code they expand to multi-instruction
6191          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
6192     case M_JAL_1:
6193       dreg = RA;
6194       /* Fall through.  */
6195     case M_JAL_2:
6196       if (mips_pic == NO_PIC)
6197         macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6198       else
6199         {
6200           if (sreg != PIC_CALL_REG)
6201             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
6202
6203           macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6204           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
6205             {
6206               if (mips_cprestore_offset < 0)
6207                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6208               else
6209                 {
6210                   if (! mips_frame_reg_valid)
6211                     {
6212                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6213                       /* Quiet this warning.  */
6214                       mips_frame_reg_valid = 1;
6215                     }
6216                   if (! mips_cprestore_valid)
6217                     {
6218                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6219                       /* Quiet this warning.  */
6220                       mips_cprestore_valid = 1;
6221                     }
6222                   if (mips_opts.noreorder)
6223                     macro_build (NULL, "nop", "");
6224                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6225                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6226                                                 mips_gp_register,
6227                                                 mips_frame_reg,
6228                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6229                 }
6230             }
6231         }
6232
6233       break;
6234
6235     case M_JAL_A:
6236       if (mips_pic == NO_PIC)
6237         macro_build (&offset_expr, "jal", "a");
6238       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
6239         {
6240           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
6241              using a small GOT, we want
6242                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
6243                nop
6244                jalr     $ra,$25
6245                nop
6246                lw       $gp,cprestore($sp)
6247              The cprestore value is set using the .cprestore
6248              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
6249                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6250                addu     $25,$25,$gp
6251                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6252                nop
6253                jalr     $ra,$25
6254                nop
6255                lw       $gp,cprestore($sp)
6256              If the symbol is not external, we want
6257                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6258                nop
6259                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
6260                jalr     $ra,$25
6261                nop
6262                lw $gp,cprestore($sp)
6263
6264              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
6265              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
6266              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
6267              GOT_DISP.  */
6268           if (HAVE_NEWABI)
6269             {
6270               if (! mips_big_got)
6271                 {
6272                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6273                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6274                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6275                                mips_gp_register);
6276                   relax_switch ();
6277                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6278                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
6279                                mips_gp_register);
6280                   relax_end ();
6281                 }
6282               else
6283                 {
6284                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6285                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6286                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6287                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6288                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6289                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6290                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6291                                PIC_CALL_REG);
6292                   relax_switch ();
6293                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6294                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
6295                                mips_gp_register);
6296                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6297                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
6298                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6299                   relax_end ();
6300                 }
6301
6302               macro_build_jalr (&offset_expr);
6303             }
6304           else
6305             {
6306               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6307               if (! mips_big_got)
6308                 {
6309                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6310                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6311                                mips_gp_register);
6312                   load_delay_nop ();
6313                   relax_switch ();
6314                 }
6315               else
6316                 {
6317                   int gpdelay;
6318
6319                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6320                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6321                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6322                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6323                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6324                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6325                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6326                                PIC_CALL_REG);
6327                   load_delay_nop ();
6328                   relax_switch ();
6329                   if (gpdelay)
6330                     macro_build (NULL, "nop", "");
6331                 }
6332               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6333                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
6334                            mips_gp_register);
6335               load_delay_nop ();
6336               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6337                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
6338               relax_end ();
6339               macro_build_jalr (&offset_expr);
6340
6341               if (mips_cprestore_offset < 0)
6342                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6343               else
6344                 {
6345                   if (! mips_frame_reg_valid)
6346                     {
6347                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6348                       /* Quiet this warning.  */
6349                       mips_frame_reg_valid = 1;
6350                     }
6351                   if (! mips_cprestore_valid)
6352                     {
6353                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6354                       /* Quiet this warning.  */
6355                       mips_cprestore_valid = 1;
6356                     }
6357                   if (mips_opts.noreorder)
6358                     macro_build (NULL, "nop", "");
6359                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6360                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6361                                                 mips_gp_register,
6362                                                 mips_frame_reg,
6363                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6364                 }
6365             }
6366         }
6367       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
6368         as_bad (_("Non-PIC jump used in PIC library"));
6369       else
6370         abort ();
6371
6372       break;
6373
6374     case M_LB_AB:
6375       s = "lb";
6376       goto ld;
6377     case M_LBU_AB:
6378       s = "lbu";
6379       goto ld;
6380     case M_LH_AB:
6381       s = "lh";
6382       goto ld;
6383     case M_LHU_AB:
6384       s = "lhu";
6385       goto ld;
6386     case M_LW_AB:
6387       s = "lw";
6388       goto ld;
6389     case M_LWC0_AB:
6390       s = "lwc0";
6391       /* Itbl support may require additional care here.  */
6392       coproc = 1;
6393       goto ld;
6394     case M_LWC1_AB:
6395       s = "lwc1";
6396       /* Itbl support may require additional care here.  */
6397       coproc = 1;
6398       goto ld;
6399     case M_LWC2_AB:
6400       s = "lwc2";
6401       /* Itbl support may require additional care here.  */
6402       coproc = 1;
6403       goto ld;
6404     case M_LWC3_AB:
6405       s = "lwc3";
6406       /* Itbl support may require additional care here.  */
6407       coproc = 1;
6408       goto ld;
6409     case M_LWL_AB:
6410       s = "lwl";
6411       lr = 1;
6412       goto ld;
6413     case M_LWR_AB:
6414       s = "lwr";
6415       lr = 1;
6416       goto ld;
6417     case M_LDC1_AB:
6418       s = "ldc1";
6419       /* Itbl support may require additional care here.  */
6420       coproc = 1;
6421       goto ld;
6422     case M_LDC2_AB:
6423       s = "ldc2";
6424       /* Itbl support may require additional care here.  */
6425       coproc = 1;
6426       goto ld;
6427     case M_LDC3_AB:
6428       s = "ldc3";
6429       /* Itbl support may require additional care here.  */
6430       coproc = 1;
6431       goto ld;
6432     case M_LDL_AB:
6433       s = "ldl";
6434       lr = 1;
6435       goto ld;
6436     case M_LDR_AB:
6437       s = "ldr";
6438       lr = 1;
6439       goto ld;
6440     case M_LL_AB:
6441       s = "ll";
6442       goto ld;
6443     case M_LLD_AB:
6444       s = "lld";
6445       goto ld;
6446     case M_LWU_AB:
6447       s = "lwu";
6448     ld:
6449       if (breg == treg || coproc || lr)
6450         {
6451           tempreg = AT;
6452           used_at = 1;
6453         }
6454       else
6455         {
6456           tempreg = treg;
6457         }
6458       goto ld_st;
6459     case M_SB_AB:
6460       s = "sb";
6461       goto st;
6462     case M_SH_AB:
6463       s = "sh";
6464       goto st;
6465     case M_SW_AB:
6466       s = "sw";
6467       goto st;
6468     case M_SWC0_AB:
6469       s = "swc0";
6470       /* Itbl support may require additional care here.  */
6471       coproc = 1;
6472       goto st;
6473     case M_SWC1_AB:
6474       s = "swc1";
6475       /* Itbl support may require additional care here.  */
6476       coproc = 1;
6477       goto st;
6478     case M_SWC2_AB:
6479       s = "swc2";
6480       /* Itbl support may require additional care here.  */
6481       coproc = 1;
6482       goto st;
6483     case M_SWC3_AB:
6484       s = "swc3";
6485       /* Itbl support may require additional care here.  */
6486       coproc = 1;
6487       goto st;
6488     case M_SWL_AB:
6489       s = "swl";
6490       goto st;
6491     case M_SWR_AB:
6492       s = "swr";
6493       goto st;
6494     case M_SC_AB:
6495       s = "sc";
6496       goto st;
6497     case M_SCD_AB:
6498       s = "scd";
6499       goto st;
6500     case M_CACHE_AB:
6501       s = "cache";
6502       goto st;
6503     case M_SDC1_AB:
6504       s = "sdc1";
6505       coproc = 1;
6506       /* Itbl support may require additional care here.  */
6507       goto st;
6508     case M_SDC2_AB:
6509       s = "sdc2";
6510       /* Itbl support may require additional care here.  */
6511       coproc = 1;
6512       goto st;
6513     case M_SDC3_AB:
6514       s = "sdc3";
6515       /* Itbl support may require additional care here.  */
6516       coproc = 1;
6517       goto st;
6518     case M_SDL_AB:
6519       s = "sdl";
6520       goto st;
6521     case M_SDR_AB:
6522       s = "sdr";
6523     st:
6524       tempreg = AT;
6525       used_at = 1;
6526     ld_st:
6527       if (coproc
6528           && NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
6529           && (ip->insn_mo->pinfo2 & (INSN2_M_FP_S | INSN2_M_FP_D)) == 0)
6530         {
6531           as_bad (_("opcode not supported on this processor: %s"),
6532                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
6533           break;
6534         }
6535
6536       /* Itbl support may require additional care here.  */
6537       if (mask == M_LWC1_AB
6538           || mask == M_SWC1_AB
6539           || mask == M_LDC1_AB
6540           || mask == M_SDC1_AB
6541           || mask == M_L_DAB
6542           || mask == M_S_DAB)
6543         fmt = "T,o(b)";
6544       else if (mask == M_CACHE_AB)
6545         fmt = "k,o(b)";
6546       else if (coproc)
6547         fmt = "E,o(b)";
6548       else
6549         fmt = "t,o(b)";
6550
6551       if (offset_expr.X_op != O_constant
6552           && offset_expr.X_op != O_symbol)
6553         {
6554           as_bad (_("expression too complex"));
6555           offset_expr.X_op = O_constant;
6556         }
6557
6558       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
6559           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
6560         {
6561           char value [32];
6562
6563           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
6564           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
6565         }
6566
6567       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
6568          is in non PIC code.  */
6569       if (offset_expr.X_op == O_constant)
6570         {
6571           expr1.X_add_number = ((offset_expr.X_add_number + 0x8000)
6572                                 & ~(bfd_vma) 0xffff);
6573           normalize_address_expr (&expr1);
6574           load_register (tempreg, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6575           if (breg != 0)
6576             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6577                          tempreg, tempreg, breg);
6578           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6579         }
6580       else if (mips_pic == NO_PIC)
6581         {
6582           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
6583              is no base register, we want
6584                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
6585              Otherwise, if there is no base register, we want
6586                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6587                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6588              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
6589              so we always use the latter form.
6590
6591              If we have a base register, and this is a reference to a
6592              GP relative symbol, we want
6593                addu     $tempreg,$breg,$gp
6594                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
6595              Otherwise we want
6596                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6597                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
6598                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6599              With a constant we always use the latter case.
6600
6601              With 64bit address space and no base register and $at usable,
6602              we want
6603                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6604                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6605                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6606                dsll32   $tempreg,0
6607                daddu    $tempreg,$at
6608                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6609              If we have a base register, we want
6610                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6611                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6612                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6613                daddu    $at,$breg
6614                dsll32   $tempreg,0
6615                daddu    $tempreg,$at
6616                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6617
6618              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
6619              processors here since this would require two temporary registers.
6620                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6621                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6622                dsll     $tempreg,16
6623                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6624                dsll     $tempreg,16
6625                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6626              If we have a base register, we want
6627                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6628                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6629                dsll     $tempreg,16
6630                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6631                dsll     $tempreg,16
6632                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
6633                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6634
6635              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
6636              the same sequence as in 32bit address space.  */
6637           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
6638             {
6639               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6640                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6641                 {
6642                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6643                   if (breg == 0)
6644                     {
6645                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6646                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
6647                     }
6648                   else
6649                     {
6650                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6651                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
6652                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6653                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6654                     }
6655                   relax_switch ();
6656                 }
6657
6658               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
6659                 {
6660                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6661                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6662                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", AT,
6663                                BFD_RELOC_HI16_S);
6664                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6665                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6666                   if (breg != 0)
6667                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
6668                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
6669                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
6670                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16,
6671                                tempreg);
6672                   used_at = 1;
6673                 }
6674               else
6675                 {
6676                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6677                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6678                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6679                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6680                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6681                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6682                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
6683                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6684                   if (breg != 0)
6685                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
6686                                  tempreg, tempreg, breg);
6687                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6688                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6689                 }
6690
6691               if (mips_relax.sequence)
6692                 relax_end ();
6693               break;
6694             }
6695
6696           if (breg == 0)
6697             {
6698               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6699                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6700                 {
6701                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6702                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_GPREL16,
6703                                mips_gp_register);
6704                   relax_switch ();
6705                 }
6706               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6707               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6708                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6709               if (mips_relax.sequence)
6710                 relax_end ();
6711             }
6712           else
6713             {
6714               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6715                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6716                 {
6717                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6718                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6719                                tempreg, breg, mips_gp_register);
6720                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6721                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6722                   relax_switch ();
6723                 }
6724               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6725               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6726                            tempreg, tempreg, breg);
6727               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6728                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6729               if (mips_relax.sequence)
6730                 relax_end ();
6731             }
6732         }
6733       else if (!mips_big_got)
6734         {
6735           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
6736
6737           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6738                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6739                nop
6740                <op>     $treg,0($tempreg)
6741              Otherwise we want
6742                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6743                nop
6744                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6745                <op>     $treg,0($tempreg)
6746
6747              For NewABI, we want
6748                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6749                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6750
6751              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6752              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6753              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6754              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6755              (actually, we could handle them for the subset of cases
6756              in which we are not using $at).  */
6757           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6758           if (HAVE_NEWABI)
6759             {
6760               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6761                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6762               if (breg != 0)
6763                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6764                              tempreg, tempreg, breg);
6765               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6766                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6767               break;
6768             }
6769           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6770           offset_expr.X_add_number = 0;
6771           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6772               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6773             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6774           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6775                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
6776           load_delay_nop ();
6777           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6778           relax_switch ();
6779           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6780                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6781           relax_end ();
6782           if (breg != 0)
6783             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6784                          tempreg, tempreg, breg);
6785           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6786         }
6787       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
6788         {
6789           int gpdelay;
6790
6791           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6792                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6793                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6794                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6795                <op>     $treg,0($tempreg)
6796              Otherwise we want
6797                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6798                nop
6799                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6800                <op>     $treg,0($tempreg)
6801              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6802              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6803              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6804              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6805              (actually, we could handle them for the subset of cases
6806              in which we are not using $at).  */
6807           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6808           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6809           offset_expr.X_add_number = 0;
6810           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6811               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6812             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6813           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6814           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6815           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6816                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6817           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6818                        mips_gp_register);
6819           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6820                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6821           relax_switch ();
6822           if (gpdelay)
6823             macro_build (NULL, "nop", "");
6824           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6825                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6826           load_delay_nop ();
6827           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6828                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6829           relax_end ();
6830
6831           if (breg != 0)
6832             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6833                          tempreg, tempreg, breg);
6834           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6835         }
6836       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6837         {
6838           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6839                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6840                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6841                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6842                <op>     $treg,<ofst>($tempreg)
6843              Otherwise, for local symbols, we want:
6844                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6845                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
6846           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6847           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6848           offset_expr.X_add_number = 0;
6849           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6850               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6851             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6852           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6853           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6854                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6855           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6856                        mips_gp_register);
6857           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6858                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6859           if (breg != 0)
6860             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6861                          tempreg, tempreg, breg);
6862           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6863
6864           relax_switch ();
6865           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6866           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6867                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6868           if (breg != 0)
6869             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6870                          tempreg, tempreg, breg);
6871           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6872                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6873           relax_end ();
6874         }
6875       else
6876         abort ();
6877
6878       break;
6879
6880     case M_LI:
6881     case M_LI_S:
6882       load_register (treg, &imm_expr, 0);
6883       break;
6884
6885     case M_DLI:
6886       load_register (treg, &imm_expr, 1);
6887       break;
6888
6889     case M_LI_SS:
6890       if (imm_expr.X_op == O_constant)
6891         {
6892           used_at = 1;
6893           load_register (AT, &imm_expr, 0);
6894           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
6895           break;
6896         }
6897       else
6898         {
6899           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
6900                   && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
6901                                            (offset_expr.X_add_symbol)),
6902                              ".lit4") == 0
6903                   && offset_expr.X_add_number == 0);
6904           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", treg,
6905                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
6906           break;
6907         }
6908
6909     case M_LI_D:
6910       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
6911          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
6912          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
6913          zero or in OFFSET_EXPR.  */
6914       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6915         {
6916           if (HAVE_64BIT_GPRS)
6917             load_register (treg, &imm_expr, 1);
6918           else
6919             {
6920               int hreg, lreg;
6921
6922               if (target_big_endian)
6923                 {
6924                   hreg = treg;
6925                   lreg = treg + 1;
6926                 }
6927               else
6928                 {
6929                   hreg = treg + 1;
6930                   lreg = treg;
6931                 }
6932
6933               if (hreg <= 31)
6934                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
6935               if (lreg <= 31)
6936                 {
6937                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
6938                     move_register (lreg, 0);
6939                   else
6940                     {
6941                       gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
6942                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
6943                     }
6944                 }
6945             }
6946           break;
6947         }
6948
6949       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
6950          upper 16 bits of the address.  */
6951       if (mips_pic == NO_PIC)
6952         {
6953           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
6954           used_at = 1;
6955         }
6956       else
6957         {
6958           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
6959                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6960           used_at = 1;
6961         }
6962
6963       /* Now we load the register(s).  */
6964       if (HAVE_64BIT_GPRS)
6965         {
6966           used_at = 1;
6967           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6968         }
6969       else
6970         {
6971           used_at = 1;
6972           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6973           if (treg != RA)
6974             {
6975               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
6976                  overflow here?  */
6977               offset_expr.X_add_number += 4;
6978               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
6979                            treg + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
6980             }
6981         }
6982       break;
6983
6984     case M_LI_DD:
6985       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
6986          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
6987          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
6988          the value and the low order 32 bits are either zero or in
6989          OFFSET_EXPR.  */
6990       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6991         {
6992           used_at = 1;
6993           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_FPRS);
6994           if (HAVE_64BIT_FPRS)
6995             {
6996               gas_assert (HAVE_64BIT_GPRS);
6997               macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, treg);
6998             }
6999           else
7000             {
7001               macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg + 1);
7002               if (offset_expr.X_op == O_absent)
7003                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, treg);
7004               else
7005                 {
7006                   gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
7007                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
7008                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
7009                 }
7010             }
7011           break;
7012         }
7013
7014       gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
7015               && offset_expr.X_add_number == 0);
7016       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
7017       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
7018         {
7019           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7020             {
7021               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)", treg,
7022                            BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
7023               break;
7024             }
7025           breg = mips_gp_register;
7026           r = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
7027           goto dob;
7028         }
7029       else
7030         {
7031           gas_assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
7032           used_at = 1;
7033           if (mips_pic != NO_PIC)
7034             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7035                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7036           else
7037             {
7038               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
7039               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7040             }
7041
7042           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7043             {
7044               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)",
7045                            treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
7046               break;
7047             }
7048           breg = AT;
7049           r = BFD_RELOC_LO16;
7050           goto dob;
7051         }
7052
7053     case M_L_DOB:
7054       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7055          to adjust when loading from memory.  */
7056       r = BFD_RELOC_LO16;
7057     dob:
7058       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7059       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7060                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, r, breg);
7061       /* FIXME: A possible overflow which I don't know how to deal
7062          with.  */
7063       offset_expr.X_add_number += 4;
7064       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7065                    target_big_endian ? treg : treg + 1, r, breg);
7066       break;
7067
7068     case M_L_DAB:
7069       /*
7070        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
7071        * being double aligned and generating:
7072        *        lui     at,%hi(foo+1)
7073        *        addu    at,at,v1
7074        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
7075        *        lwc1    f2,0(at)
7076        *        lwc1    f3,4(at)
7077        * But, the resulting address is the same after relocation so why
7078        * generate the extra instruction?
7079        */
7080       /* Itbl support may require additional care here.  */
7081       coproc = 1;
7082       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7083         {
7084           s = "ldc1";
7085           goto ld;
7086         }
7087
7088       s = "lwc1";
7089       fmt = "T,o(b)";
7090       goto ldd_std;
7091
7092     case M_S_DAB:
7093       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7094         {
7095           s = "sdc1";
7096           goto st;
7097         }
7098
7099       s = "swc1";
7100       fmt = "T,o(b)";
7101       /* Itbl support may require additional care here.  */
7102       coproc = 1;
7103       goto ldd_std;
7104
7105     case M_LD_AB:
7106       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7107         {
7108           s = "ld";
7109           goto ld;
7110         }
7111
7112       s = "lw";
7113       fmt = "t,o(b)";
7114       goto ldd_std;
7115
7116     case M_SD_AB:
7117       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7118         {
7119           s = "sd";
7120           goto st;
7121         }
7122
7123       s = "sw";
7124       fmt = "t,o(b)";
7125
7126     ldd_std:
7127       if (offset_expr.X_op != O_symbol
7128           && offset_expr.X_op != O_constant)
7129         {
7130           as_bad (_("expression too complex"));
7131           offset_expr.X_op = O_constant;
7132         }
7133
7134       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
7135           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
7136         {
7137           char value [32];
7138
7139           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
7140           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
7141         }
7142
7143       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7144          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
7145          load $fn+1 first.  */
7146       /* Itbl support may require additional care here.  */
7147       if (! target_big_endian)
7148         coproc = 0;
7149
7150       if (mips_pic == NO_PIC
7151           || offset_expr.X_op == O_constant)
7152         {
7153           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
7154                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7155                <op>     $treg+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7156              If we have a base register, we use this
7157                addu     $at,$breg,$gp
7158                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7159                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7160              If this is not a GP relative symbol, we want
7161                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
7162                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7163                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7164              If there is a base register, we add it to $at after the
7165              lui instruction.  If there is a constant, we always use
7166              the last case.  */
7167           if (offset_expr.X_op == O_symbol
7168               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
7169               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
7170             {
7171               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7172               if (breg == 0)
7173                 {
7174                   tempreg = mips_gp_register;
7175                 }
7176               else
7177                 {
7178                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7179                                AT, breg, mips_gp_register);
7180                   tempreg = AT;
7181                   used_at = 1;
7182                 }
7183
7184               /* Itbl support may require additional care here.  */
7185               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7186                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7187               offset_expr.X_add_number += 4;
7188
7189               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
7190                  undesired nop.  */
7191               hold_mips_optimize = mips_optimize;
7192               mips_optimize = 2;
7193               /* Itbl support may require additional care here.  */
7194               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7195                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7196               mips_optimize = hold_mips_optimize;
7197
7198               relax_switch ();
7199
7200               /* We just generated two relocs.  When tc_gen_reloc
7201                  handles this case, it will skip the first reloc and
7202                  handle the second.  The second reloc already has an
7203                  extra addend of 4, which we added above.  We must
7204                  subtract it out, and then subtract another 4 to make
7205                  the first reloc come out right.  The second reloc
7206                  will come out right because we are going to add 4 to
7207                  offset_expr when we build its instruction below.
7208
7209                  If we have a symbol, then we don't want to include
7210                  the offset, because it will wind up being included
7211                  when we generate the reloc.  */
7212
7213               if (offset_expr.X_op == O_constant)
7214                 offset_expr.X_add_number -= 8;
7215               else
7216                 {
7217                   offset_expr.X_add_number = -4;
7218                   offset_expr.X_op = O_constant;
7219                 }
7220             }
7221           used_at = 1;
7222           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7223           if (breg != 0)
7224             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7225           /* Itbl support may require additional care here.  */
7226           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7227                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7228           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
7229           offset_expr.X_add_number += 4;
7230           /* Itbl support may require additional care here.  */
7231           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7232                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7233           if (mips_relax.sequence)
7234             relax_end ();
7235         }
7236       else if (!mips_big_got)
7237         {
7238           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7239                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7240                nop
7241                <op>     $treg,0($at)
7242                <op>     $treg+1,4($at)
7243              Otherwise we want
7244                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7245                nop
7246                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7247                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7248              If there is a base register we add it to $at before the
7249              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7250              in the lwc1 instructions.  */
7251           used_at = 1;
7252           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7253           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7254               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7255             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7256           load_got_offset (AT, &offset_expr);
7257           load_delay_nop ();
7258           if (breg != 0)
7259             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7260
7261           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7262              nop.  */
7263           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7264           mips_optimize = 2;
7265
7266           /* Itbl support may require additional care here.  */
7267           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7268           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7269                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7270           expr1.X_add_number += 4;
7271           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7272                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7273           relax_switch ();
7274           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7275                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7276           offset_expr.X_add_number += 4;
7277           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7278                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7279           relax_end ();
7280
7281           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7282         }
7283       else if (mips_big_got)
7284         {
7285           int gpdelay;
7286
7287           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7288                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
7289                addu     $at,$at,$gp
7290                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
7291                nop
7292                <op>     $treg,0($at)
7293                <op>     $treg+1,4($at)
7294              Otherwise we want
7295                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7296                nop
7297                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7298                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7299              If there is a base register we add it to $at before the
7300              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7301              in the lwc1 instructions.  */
7302           used_at = 1;
7303           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7304           offset_expr.X_add_number = 0;
7305           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7306               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7307             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7308           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
7309           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7310           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
7311                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
7312           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7313                        AT, AT, mips_gp_register);
7314           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
7315                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
7316           load_delay_nop ();
7317           if (breg != 0)
7318             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7319           /* Itbl support may require additional care here.  */
7320           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7321                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7322           expr1.X_add_number += 4;
7323
7324           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7325              nop.  */
7326           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7327           mips_optimize = 2;
7328           /* Itbl support may require additional care here.  */
7329           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7330                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7331           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7332           expr1.X_add_number -= 4;
7333
7334           relax_switch ();
7335           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
7336           if (gpdelay)
7337             macro_build (NULL, "nop", "");
7338           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7339                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7340           load_delay_nop ();
7341           if (breg != 0)
7342             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7343           /* Itbl support may require additional care here.  */
7344           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7345                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7346           offset_expr.X_add_number += 4;
7347
7348           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7349              nop.  */
7350           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7351           mips_optimize = 2;
7352           /* Itbl support may require additional care here.  */
7353           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7354                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7355           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7356           relax_end ();
7357         }
7358       else
7359         abort ();
7360
7361       break;
7362
7363     case M_LD_OB:
7364       s = "lw";
7365       goto sd_ob;
7366     case M_SD_OB:
7367       s = "sw";
7368     sd_ob:
7369       gas_assert (HAVE_32BIT_ADDRESSES);
7370       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
7371       offset_expr.X_add_number += 4;
7372       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg + 1, BFD_RELOC_LO16, breg);
7373       break;
7374
7375    /* New code added to support COPZ instructions.
7376       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
7377       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
7378       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
7379
7380       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
7381       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
7382       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
7383       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
7384       What are the side-effects of the cop instruction?
7385       What cache support might we have and what are its effects?
7386       Both coprocessor & memory require delays. how long???
7387       What registers are read/set/modified?
7388
7389       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
7390       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
7391
7392     case M_COP0:
7393       s = "c0";
7394       goto copz;
7395     case M_COP1:
7396       s = "c1";
7397       goto copz;
7398     case M_COP2:
7399       s = "c2";
7400       goto copz;
7401     case M_COP3:
7402       s = "c3";
7403     copz:
7404       if (NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
7405           && (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S) == 0)
7406         {
7407           as_bad (_("opcode not supported on this processor: %s"),
7408                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
7409           break;
7410         }
7411
7412       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
7413          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
7414       macro_build (NULL, s, "C", ip->insn_opcode);
7415       break;
7416
7417     case M_MOVE:
7418       move_register (dreg, sreg);
7419       break;
7420
7421 #ifdef LOSING_COMPILER
7422     default:
7423       /* Try and see if this is a new itbl instruction.
7424          This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
7425          FIXME: For now we just assemble the expression and pass it's
7426          value along as a 32-bit immediate.
7427          We may want to have the assembler assemble this value,
7428          so that we gain the assembler's knowledge of delay slots,
7429          symbols, etc.
7430          Would it be more efficient to use mask (id) here? */
7431       if (itbl_have_entries
7432           && (immed_expr = itbl_assemble (ip->insn_mo->name, "")))
7433         {
7434           s = ip->insn_mo->name;
7435           s2 = "cop3";
7436           coproc = ITBL_DECODE_PNUM (immed_expr);;
7437           macro_build (&immed_expr, s, "C");
7438           break;
7439         }
7440       macro2 (ip);
7441       break;
7442     }
7443   if (!mips_opts.at && used_at)
7444     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
7445 }
7446
7447 static void
7448 macro2 (struct mips_cl_insn *ip)
7449 {
7450   unsigned int treg, sreg, dreg, breg;
7451   unsigned int tempreg;
7452   int mask;
7453   int used_at;
7454   expressionS expr1;
7455   const char *s;
7456   const char *s2;
7457   const char *fmt;
7458   int likely = 0;
7459   int dbl = 0;
7460   int coproc = 0;
7461   int lr = 0;
7462   int imm = 0;
7463   int off;
7464   offsetT maxnum;
7465   bfd_reloc_code_real_type r;
7466
7467   treg = (ip->insn_opcode >> 16) & 0x1f;
7468   dreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;
7469   sreg = breg = (ip->insn_opcode >> 21) & 0x1f;
7470   mask = ip->insn_mo->mask;
7471
7472   expr1.X_op = O_constant;
7473   expr1.X_op_symbol = NULL;
7474   expr1.X_add_symbol = NULL;
7475   expr1.X_add_number = 1;
7476
7477   switch (mask)
7478     {
7479 #endif /* LOSING_COMPILER */
7480
7481     case M_DMUL:
7482       dbl = 1;
7483     case M_MUL:
7484       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", sreg, treg);
7485       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7486       break;
7487
7488     case M_DMUL_I:
7489       dbl = 1;
7490     case M_MUL_I:
7491       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
7492          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
7493          anyway.  */
7494       used_at = 1;
7495       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7496       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, AT);
7497       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7498       break;
7499
7500     case M_DMULO_I:
7501       dbl = 1;
7502     case M_MULO_I:
7503       imm = 1;
7504       goto do_mulo;
7505
7506     case M_DMULO:
7507       dbl = 1;
7508     case M_MULO:
7509     do_mulo:
7510       start_noreorder ();
7511       used_at = 1;
7512       if (imm)
7513         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7514       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, imm ? AT : treg);
7515       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7516       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", "d,w,<", dreg, dreg, RA);
7517       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7518       if (mips_trap)
7519         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", dreg, AT, 6);
7520       else
7521         {
7522           expr1.X_add_number = 8;
7523           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", dreg, AT);
7524           macro_build (NULL, "nop", "", 0);
7525           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7526         }
7527       end_noreorder ();
7528       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7529       break;
7530
7531     case M_DMULOU_I:
7532       dbl = 1;
7533     case M_MULOU_I:
7534       imm = 1;
7535       goto do_mulou;
7536
7537     case M_DMULOU:
7538       dbl = 1;
7539     case M_MULOU:
7540     do_mulou:
7541       start_noreorder ();
7542       used_at = 1;
7543       if (imm)
7544         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7545       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
7546                    sreg, imm ? AT : treg);
7547       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7548       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7549       if (mips_trap)
7550         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", AT, 0, 6);
7551       else
7552         {
7553           expr1.X_add_number = 8;
7554           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", AT, 0);
7555           macro_build (NULL, "nop", "", 0);
7556           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7557         }
7558       end_noreorder ();
7559       break;
7560
7561     case M_DROL:
7562       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7563         {
7564           if (dreg == sreg)
7565             {
7566               tempreg = AT;
7567               used_at = 1;
7568             }
7569           else
7570             {
7571               tempreg = dreg;
7572             }
7573           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, treg);
7574           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7575           break;
7576         }
7577       used_at = 1;
7578       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7579       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7580       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7581       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7582       break;
7583
7584     case M_ROL:
7585       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7586         {
7587           if (dreg == sreg)
7588             {
7589               tempreg = AT;
7590               used_at = 1;
7591             }
7592           else
7593             {
7594               tempreg = dreg;
7595             }
7596           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, treg);
7597           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7598           break;
7599         }
7600       used_at = 1;
7601       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7602       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7603       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7604       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7605       break;
7606
7607     case M_DROL_I:
7608       {
7609         unsigned int rot;
7610         char *l;
7611         char *rr;
7612
7613         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7614           as_bad (_("Improper rotate count"));
7615         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7616         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7617           {
7618             rot = (64 - rot) & 0x3f;
7619             if (rot >= 32)
7620               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7621             else
7622               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7623             break;
7624           }
7625         if (rot == 0)
7626           {
7627             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7628             break;
7629           }
7630         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7631         rr = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7632         rot &= 0x1f;
7633         used_at = 1;
7634         macro_build (NULL, l, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7635         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7636         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7637       }
7638       break;
7639
7640     case M_ROL_I:
7641       {
7642         unsigned int rot;
7643
7644         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7645           as_bad (_("Improper rotate count"));
7646         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7647         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7648           {
7649             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, (32 - rot) & 0x1f);
7650             break;
7651           }
7652         if (rot == 0)
7653           {
7654             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7655             break;
7656           }
7657         used_at = 1;
7658         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7659         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7660         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7661       }
7662       break;
7663
7664     case M_DROR:
7665       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7666         {
7667           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7668           break;
7669         }
7670       used_at = 1;
7671       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7672       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7673       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7674       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7675       break;
7676
7677     case M_ROR:
7678       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7679         {
7680           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7681           break;
7682         }
7683       used_at = 1;
7684       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7685       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7686       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7687       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7688       break;
7689
7690     case M_DROR_I:
7691       {
7692         unsigned int rot;
7693         char *l;
7694         char *rr;
7695
7696         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7697           as_bad (_("Improper rotate count"));
7698         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7699         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7700           {
7701             if (rot >= 32)
7702               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7703             else
7704               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7705             break;
7706           }
7707         if (rot == 0)
7708           {
7709             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7710             break;
7711           }
7712         rr = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7713         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7714         rot &= 0x1f;
7715         used_at = 1;
7716         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7717         macro_build (NULL, l, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7718         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7719       }
7720       break;
7721
7722     case M_ROR_I:
7723       {
7724         unsigned int rot;
7725
7726         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7727           as_bad (_("Improper rotate count"));
7728         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7729         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7730           {
7731             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7732             break;
7733           }
7734         if (rot == 0)
7735           {
7736             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7737             break;
7738           }
7739         used_at = 1;
7740         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7741         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7742         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7743       }
7744       break;
7745
7746     case M_S_DOB:
7747       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7748       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7749          to adjust when storing to memory.  */
7750       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7751                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
7752       offset_expr.X_add_number += 4;
7753       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7754                    target_big_endian ? treg : treg + 1, BFD_RELOC_LO16, breg);
7755       break;
7756
7757     case M_SEQ:
7758       if (sreg == 0)
7759         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, treg, BFD_RELOC_LO16);
7760       else if (treg == 0)
7761         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7762       else
7763         {
7764           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7765           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7766         }
7767       break;
7768
7769     case M_SEQ_I:
7770       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7771         {
7772           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7773           break;
7774         }
7775       if (sreg == 0)
7776         {
7777           as_warn (_("Instruction %s: result is always false"),
7778                    ip->insn_mo->name);
7779           move_register (dreg, 0);
7780           break;
7781         }
7782       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7783           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7784           && imm_expr.X_add_number < 512)
7785         {
7786           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7787                        (int) imm_expr.X_add_number);
7788           break;
7789         }
7790       if (imm_expr.X_op == O_constant
7791           && imm_expr.X_add_number >= 0
7792           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7793         {
7794           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7795         }
7796       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7797                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7798                && imm_expr.X_add_number < 0)
7799         {
7800           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7801           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7802                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7803         }
7804       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7805         {
7806           used_at = 1;
7807           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7808           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7809           break;
7810         }
7811       else
7812         {
7813           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7814           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7815           used_at = 1;
7816         }
7817       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7818       break;
7819
7820     case M_SGE:         /* sreg >= treg <==> not (sreg < treg) */
7821       s = "slt";
7822       goto sge;
7823     case M_SGEU:
7824       s = "sltu";
7825     sge:
7826       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7827       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7828       break;
7829
7830     case M_SGE_I:               /* sreg >= I <==> not (sreg < I) */
7831     case M_SGEU_I:
7832       if (imm_expr.X_op == O_constant
7833           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7834           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7835         {
7836           macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
7837                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7838         }
7839       else
7840         {
7841           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7842           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
7843                        dreg, sreg, AT);
7844           used_at = 1;
7845         }
7846       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7847       break;
7848
7849     case M_SGT:         /* sreg > treg  <==>  treg < sreg */
7850       s = "slt";
7851       goto sgt;
7852     case M_SGTU:
7853       s = "sltu";
7854     sgt:
7855       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7856       break;
7857
7858     case M_SGT_I:               /* sreg > I  <==>  I < sreg */
7859       s = "slt";
7860       goto sgti;
7861     case M_SGTU_I:
7862       s = "sltu";
7863     sgti:
7864       used_at = 1;
7865       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7866       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7867       break;
7868
7869     case M_SLE: /* sreg <= treg  <==>  treg >= sreg  <==>  not (treg < sreg) */
7870       s = "slt";
7871       goto sle;
7872     case M_SLEU:
7873       s = "sltu";
7874     sle:
7875       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7876       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7877       break;
7878
7879     case M_SLE_I:       /* sreg <= I <==> I >= sreg <==> not (I < sreg) */
7880       s = "slt";
7881       goto slei;
7882     case M_SLEU_I:
7883       s = "sltu";
7884     slei:
7885       used_at = 1;
7886       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7887       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7888       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7889       break;
7890
7891     case M_SLT_I:
7892       if (imm_expr.X_op == O_constant
7893           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7894           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7895         {
7896           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7897           break;
7898         }
7899       used_at = 1;
7900       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7901       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7902       break;
7903
7904     case M_SLTU_I:
7905       if (imm_expr.X_op == O_constant
7906           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7907           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7908         {
7909           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg,
7910                        BFD_RELOC_LO16);
7911           break;
7912         }
7913       used_at = 1;
7914       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7915       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7916       break;
7917
7918     case M_SNE:
7919       if (sreg == 0)
7920         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, treg);
7921       else if (treg == 0)
7922         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7923       else
7924         {
7925           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7926           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7927         }
7928       break;
7929
7930     case M_SNE_I:
7931       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7932         {
7933           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7934           break;
7935         }
7936       if (sreg == 0)
7937         {
7938           as_warn (_("Instruction %s: result is always true"),
7939                    ip->insn_mo->name);
7940           macro_build (&expr1, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
7941                        dreg, 0, BFD_RELOC_LO16);
7942           break;
7943         }
7944       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7945           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7946           && imm_expr.X_add_number < 512)
7947         {
7948           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7949                        (int) imm_expr.X_add_number);
7950           break;
7951         }
7952       if (imm_expr.X_op == O_constant
7953           && imm_expr.X_add_number >= 0
7954           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7955         {
7956           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7957         }
7958       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7959                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7960                && imm_expr.X_add_number < 0)
7961         {
7962           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7963           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7964                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7965         }
7966       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7967         {
7968           used_at = 1;
7969           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7970           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7971           break;
7972         }
7973       else
7974         {
7975           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7976           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7977           used_at = 1;
7978         }
7979       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7980       break;
7981
7982     case M_DSUB_I:
7983       dbl = 1;
7984     case M_SUB_I:
7985       if (imm_expr.X_op == O_constant
7986           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7987           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7988         {
7989           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7990           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddi" : "addi", "t,r,j",
7991                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7992           break;
7993         }
7994       used_at = 1;
7995       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7996       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7997       break;
7998
7999     case M_DSUBU_I:
8000       dbl = 1;
8001     case M_SUBU_I:
8002       if (imm_expr.X_op == O_constant
8003           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
8004           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
8005         {
8006           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8007           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "t,r,j",
8008                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
8009           break;
8010         }
8011       used_at = 1;
8012       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
8013       macro_build (NULL, dbl ? "dsubu" : "subu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
8014       break;
8015
8016     case M_TEQ_I:
8017       s = "teq";
8018       goto trap;
8019     case M_TGE_I:
8020       s = "tge";
8021       goto trap;
8022     case M_TGEU_I:
8023       s = "tgeu";
8024       goto trap;
8025     case M_TLT_I:
8026       s = "tlt";
8027       goto trap;
8028     case M_TLTU_I:
8029       s = "tltu";
8030       goto trap;
8031     case M_TNE_I:
8032       s = "tne";
8033     trap:
8034       used_at = 1;
8035       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
8036       macro_build (NULL, s, "s,t", sreg, AT);
8037       break;
8038
8039     case M_TRUNCWS:
8040     case M_TRUNCWD:
8041       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
8042       used_at = 1;
8043       sreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;    /* floating reg */
8044       dreg = (ip->insn_opcode >> 06) & 0x1f;    /* floating reg */
8045
8046       /*
8047        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
8048        * or is there a reason for it?
8049        */
8050       start_noreorder ();
8051       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
8052       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
8053       macro_build (NULL, "nop", "");
8054       expr1.X_add_number = 3;
8055       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, treg, BFD_RELOC_LO16);
8056       expr1.X_add_number = 2;
8057       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
8058       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
8059       macro_build (NULL, "nop", "");
8060       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
8061                    dreg, sreg);
8062       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", treg, RA);
8063       macro_build (NULL, "nop", "");
8064       end_noreorder ();
8065       break;
8066
8067     case M_ULH:
8068       s = "lb";
8069       goto ulh;
8070     case M_ULHU:
8071       s = "lbu";
8072     ulh:
8073       used_at = 1;
8074       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8075         as_bad (_("operand overflow"));
8076       if (! target_big_endian)
8077         ++offset_expr.X_add_number;
8078       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8079       if (! target_big_endian)
8080         --offset_expr.X_add_number;
8081       else
8082         ++offset_expr.X_add_number;
8083       macro_build (&offset_expr, "lbu", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8084       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, AT, 8);
8085       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8086       break;
8087
8088     case M_ULD:
8089       s = "ldl";
8090       s2 = "ldr";
8091       off = 7;
8092       goto ulw;
8093     case M_ULW:
8094       s = "lwl";
8095       s2 = "lwr";
8096       off = 3;
8097     ulw:
8098       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8099         as_bad (_("operand overflow"));
8100       if (treg != breg)
8101         tempreg = treg;
8102       else
8103         {
8104           used_at = 1;
8105           tempreg = AT;
8106         }
8107       if (! target_big_endian)
8108         offset_expr.X_add_number += off;
8109       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8110       if (! target_big_endian)
8111         offset_expr.X_add_number -= off;
8112       else
8113         offset_expr.X_add_number += off;
8114       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8115
8116       /* If necessary, move the result in tempreg the final destination.  */
8117       if (treg == tempreg)
8118         break;
8119       /* Protect second load's delay slot.  */
8120       load_delay_nop ();
8121       move_register (treg, tempreg);
8122       break;
8123
8124     case M_ULD_A:
8125       s = "ldl";
8126       s2 = "ldr";
8127       off = 7;
8128       goto ulwa;
8129     case M_ULW_A:
8130       s = "lwl";
8131       s2 = "lwr";
8132       off = 3;
8133     ulwa:
8134       used_at = 1;
8135       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8136       if (breg != 0)
8137         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8138       if (! target_big_endian)
8139         expr1.X_add_number = off;
8140       else
8141         expr1.X_add_number = 0;
8142       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8143       if (! target_big_endian)
8144         expr1.X_add_number = 0;
8145       else
8146         expr1.X_add_number = off;
8147       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8148       break;
8149
8150     case M_ULH_A:
8151     case M_ULHU_A:
8152       used_at = 1;
8153       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8154       if (breg != 0)
8155         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8156       if (target_big_endian)
8157         expr1.X_add_number = 0;
8158       macro_build (&expr1, mask == M_ULH_A ? "lb" : "lbu", "t,o(b)",
8159                    treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8160       if (target_big_endian)
8161         expr1.X_add_number = 1;
8162       else
8163         expr1.X_add_number = 0;
8164       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8165       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8166       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8167       break;
8168
8169     case M_USH:
8170       used_at = 1;
8171       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8172         as_bad (_("operand overflow"));
8173       if (target_big_endian)
8174         ++offset_expr.X_add_number;
8175       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8176       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, treg, 8);
8177       if (target_big_endian)
8178         --offset_expr.X_add_number;
8179       else
8180         ++offset_expr.X_add_number;
8181       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8182       break;
8183
8184     case M_USD:
8185       s = "sdl";
8186       s2 = "sdr";
8187       off = 7;
8188       goto usw;
8189     case M_USW:
8190       s = "swl";
8191       s2 = "swr";
8192       off = 3;
8193     usw:
8194       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8195         as_bad (_("operand overflow"));
8196       if (! target_big_endian)
8197         offset_expr.X_add_number += off;
8198       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8199       if (! target_big_endian)
8200         offset_expr.X_add_number -= off;
8201       else
8202         offset_expr.X_add_number += off;
8203       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8204       break;
8205
8206     case M_USD_A:
8207       s = "sdl";
8208       s2 = "sdr";
8209       off = 7;
8210       goto uswa;
8211     case M_USW_A:
8212       s = "swl";
8213       s2 = "swr";
8214       off = 3;
8215     uswa:
8216       used_at = 1;
8217       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8218       if (breg != 0)
8219         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8220       if (! target_big_endian)
8221         expr1.X_add_number = off;
8222       else
8223         expr1.X_add_number = 0;
8224       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8225       if (! target_big_endian)
8226         expr1.X_add_number = 0;
8227       else
8228         expr1.X_add_number = off;
8229       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8230       break;
8231
8232     case M_USH_A:
8233       used_at = 1;
8234       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8235       if (breg != 0)
8236         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8237       if (! target_big_endian)
8238         expr1.X_add_number = 0;
8239       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8240       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", treg, treg, 8);
8241       if (! target_big_endian)
8242         expr1.X_add_number = 1;
8243       else
8244         expr1.X_add_number = 0;
8245       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8246       if (! target_big_endian)
8247         expr1.X_add_number = 0;
8248       else
8249         expr1.X_add_number = 1;
8250       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8251       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8252       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8253       break;
8254
8255     default:
8256       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
8257          are added dynamically.  */
8258       as_bad (_("Macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
8259       break;
8260     }
8261   if (!mips_opts.at && used_at)
8262     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
8263 }
8264
8265 /* Implement macros in mips16 mode.  */
8266
8267 static void
8268 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
8269 {
8270   int mask;
8271   int xreg, yreg, zreg, tmp;
8272   expressionS expr1;
8273   int dbl;
8274   const char *s, *s2, *s3;
8275
8276   mask = ip->insn_mo->mask;
8277
8278   xreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip);
8279   yreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip);
8280   zreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, *ip);
8281
8282   expr1.X_op = O_constant;
8283   expr1.X_op_symbol = NULL;
8284   expr1.X_add_symbol = NULL;
8285   expr1.X_add_number = 1;
8286
8287   dbl = 0;
8288
8289   switch (mask)
8290     {
8291     default:
8292       internalError ();
8293
8294     case M_DDIV_3:
8295       dbl = 1;
8296     case M_DIV_3:
8297       s = "mflo";
8298       goto do_div3;
8299     case M_DREM_3:
8300       dbl = 1;
8301     case M_REM_3:
8302       s = "mfhi";
8303     do_div3:
8304       start_noreorder ();
8305       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "0,x,y", xreg, yreg);
8306       expr1.X_add_number = 2;
8307       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8308       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8309
8310       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
8311          since that causes an overflow.  We should do that as well,
8312          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
8313          register.  */
8314       end_noreorder ();
8315       macro_build (NULL, s, "x", zreg);
8316       break;
8317
8318     case M_DIVU_3:
8319       s = "divu";
8320       s2 = "mflo";
8321       goto do_divu3;
8322     case M_REMU_3:
8323       s = "divu";
8324       s2 = "mfhi";
8325       goto do_divu3;
8326     case M_DDIVU_3:
8327       s = "ddivu";
8328       s2 = "mflo";
8329       goto do_divu3;
8330     case M_DREMU_3:
8331       s = "ddivu";
8332       s2 = "mfhi";
8333     do_divu3:
8334       start_noreorder ();
8335       macro_build (NULL, s, "0,x,y", xreg, yreg);
8336       expr1.X_add_number = 2;
8337       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8338       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8339       end_noreorder ();
8340       macro_build (NULL, s2, "x", zreg);
8341       break;
8342
8343     case M_DMUL:
8344       dbl = 1;
8345     case M_MUL:
8346       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", xreg, yreg);
8347       macro_build (NULL, "mflo", "x", zreg);
8348       break;
8349
8350     case M_DSUBU_I:
8351       dbl = 1;
8352       goto do_subu;
8353     case M_SUBU_I:
8354     do_subu:
8355       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8356         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8357       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8358       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,4", yreg, xreg);
8359       break;
8360
8361     case M_SUBU_I_2:
8362       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8363         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8364       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8365       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", xreg);
8366       break;
8367
8368     case M_DSUBU_I_2:
8369       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8370         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8371       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8372       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", yreg);
8373       break;
8374
8375     case M_BEQ:
8376       s = "cmp";
8377       s2 = "bteqz";
8378       goto do_branch;
8379     case M_BNE:
8380       s = "cmp";
8381       s2 = "btnez";
8382       goto do_branch;
8383     case M_BLT:
8384       s = "slt";
8385       s2 = "btnez";
8386       goto do_branch;
8387     case M_BLTU:
8388       s = "sltu";
8389       s2 = "btnez";
8390       goto do_branch;
8391     case M_BLE:
8392       s = "slt";
8393       s2 = "bteqz";
8394       goto do_reverse_branch;
8395     case M_BLEU:
8396       s = "sltu";
8397       s2 = "bteqz";
8398       goto do_reverse_branch;
8399     case M_BGE:
8400       s = "slt";
8401       s2 = "bteqz";
8402       goto do_branch;
8403     case M_BGEU:
8404       s = "sltu";
8405       s2 = "bteqz";
8406       goto do_branch;
8407     case M_BGT:
8408       s = "slt";
8409       s2 = "btnez";
8410       goto do_reverse_branch;
8411     case M_BGTU:
8412       s = "sltu";
8413       s2 = "btnez";
8414
8415     do_reverse_branch:
8416       tmp = xreg;
8417       xreg = yreg;
8418       yreg = tmp;
8419
8420     do_branch:
8421       macro_build (NULL, s, "x,y", xreg, yreg);
8422       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8423       break;
8424
8425     case M_BEQ_I:
8426       s = "cmpi";
8427       s2 = "bteqz";
8428       s3 = "x,U";
8429       goto do_branch_i;
8430     case M_BNE_I:
8431       s = "cmpi";
8432       s2 = "btnez";
8433       s3 = "x,U";
8434       goto do_branch_i;
8435     case M_BLT_I:
8436       s = "slti";
8437       s2 = "btnez";
8438       s3 = "x,8";
8439       goto do_branch_i;
8440     case M_BLTU_I:
8441       s = "sltiu";
8442       s2 = "btnez";
8443       s3 = "x,8";
8444       goto do_branch_i;
8445     case M_BLE_I:
8446       s = "slti";
8447       s2 = "btnez";
8448       s3 = "x,8";
8449       goto do_addone_branch_i;
8450     case M_BLEU_I:
8451       s = "sltiu";
8452       s2 = "btnez";
8453       s3 = "x,8";
8454       goto do_addone_branch_i;
8455     case M_BGE_I:
8456       s = "slti";
8457       s2 = "bteqz";
8458       s3 = "x,8";
8459       goto do_branch_i;
8460     case M_BGEU_I:
8461       s = "sltiu";
8462       s2 = "bteqz";
8463       s3 = "x,8";
8464       goto do_branch_i;
8465     case M_BGT_I:
8466       s = "slti";
8467       s2 = "bteqz";
8468       s3 = "x,8";
8469       goto do_addone_branch_i;
8470     case M_BGTU_I:
8471       s = "sltiu";
8472       s2 = "bteqz";
8473       s3 = "x,8";
8474
8475     do_addone_branch_i:
8476       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8477         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8478       ++imm_expr.X_add_number;
8479
8480     do_branch_i:
8481       macro_build (&imm_expr, s, s3, xreg);
8482       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8483       break;
8484
8485     case M_ABS:
8486       expr1.X_add_number = 0;
8487       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", yreg);
8488       if (xreg != yreg)
8489         move_register (xreg, yreg);
8490       expr1.X_add_number = 2;
8491       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
8492       macro_build (NULL, "neg", "x,w", xreg, xreg);
8493     }
8494 }
8495
8496 /* For consistency checking, verify that all bits are specified either
8497    by the match/mask part of the instruction definition, or by the
8498    operand list.  */
8499 static int
8500 validate_mips_insn (const struct mips_opcode *opc)
8501 {
8502   const char *p = opc->args;
8503   char c;
8504   unsigned long used_bits = opc->mask;
8505
8506   if ((used_bits & opc->match) != opc->match)
8507     {
8508       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
8509               opc->name, opc->args);
8510       return 0;
8511     }
8512 #define USE_BITS(mask,shift)    (used_bits |= ((mask) << (shift)))
8513   while (*p)
8514     switch (c = *p++)
8515       {
8516       case ',': break;
8517       case '(': break;
8518       case ')': break;
8519       case '+':
8520         switch (c = *p++)
8521           {
8522           case '1': USE_BITS (OP_MASK_UDI1,     OP_SH_UDI1);    break;
8523           case '2': USE_BITS (OP_MASK_UDI2,     OP_SH_UDI2);    break;
8524           case '3': USE_BITS (OP_MASK_UDI3,     OP_SH_UDI3);    break;
8525           case '4': USE_BITS (OP_MASK_UDI4,     OP_SH_UDI4);    break;
8526           case 'A': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8527           case 'B': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8528           case 'C': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8529           case 'D': USE_BITS (OP_MASK_RD,       OP_SH_RD);
8530                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8531           case 'E': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8532           case 'F': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8533           case 'G': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8534           case 'H': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8535           case 'I': break;
8536           case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);      break;
8537           case 'T': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);
8538                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8539           case 'x': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8540           case 'X': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8541           case 'p': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8542           case 'P': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8543           case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_SEQI,     OP_SH_SEQI);    break;
8544           case 's': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8545           case 'S': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8546
8547           default:
8548             as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
8549                     c, opc->name, opc->args);
8550             return 0;
8551           }
8552         break;
8553       case '<': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8554       case '>': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8555       case 'A': break;
8556       case 'B': USE_BITS (OP_MASK_CODE20,       OP_SH_CODE20);  break;
8557       case 'C': USE_BITS (OP_MASK_COPZ,         OP_SH_COPZ);    break;
8558       case 'D': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8559       case 'E': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8560       case 'F': break;
8561       case 'G': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8562       case 'H': USE_BITS (OP_MASK_SEL,          OP_SH_SEL);     break;
8563       case 'I': break;
8564       case 'J': USE_BITS (OP_MASK_CODE19,       OP_SH_CODE19);  break;
8565       case 'K': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8566       case 'L': break;
8567       case 'M': USE_BITS (OP_MASK_CCC,          OP_SH_CCC);     break;
8568       case 'N': USE_BITS (OP_MASK_BCC,          OP_SH_BCC);     break;
8569       case 'O': USE_BITS (OP_MASK_ALN,          OP_SH_ALN);     break;
8570       case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_VSEL,         OP_SH_VSEL);
8571                 USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8572       case 'R': USE_BITS (OP_MASK_FR,           OP_SH_FR);      break;
8573       case 'S': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8574       case 'T': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8575       case 'V': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8576       case 'W': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8577       case 'X': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8578       case 'Y': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8579       case 'Z': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8580       case 'a': USE_BITS (OP_MASK_TARGET,       OP_SH_TARGET);  break;
8581       case 'b': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8582       case 'c': USE_BITS (OP_MASK_CODE,         OP_SH_CODE);    break;
8583       case 'd': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8584       case 'f': break;
8585       case 'h': USE_BITS (OP_MASK_PREFX,        OP_SH_PREFX);   break;
8586       case 'i': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8587       case 'j': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8588       case 'k': USE_BITS (OP_MASK_CACHE,        OP_SH_CACHE);   break;
8589       case 'l': break;
8590       case 'o': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8591       case 'p': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8592       case 'q': USE_BITS (OP_MASK_CODE2,        OP_SH_CODE2);   break;
8593       case 'r': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8594       case 's': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8595       case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8596       case 'u': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8597       case 'v': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8598       case 'w': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8599       case 'x': break;
8600       case 'z': break;
8601       case 'P': USE_BITS (OP_MASK_PERFREG,      OP_SH_PERFREG); break;
8602       case 'U': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);
8603                 USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8604       case 'e': USE_BITS (OP_MASK_VECBYTE,      OP_SH_VECBYTE); break;
8605       case '%': USE_BITS (OP_MASK_VECALIGN,     OP_SH_VECALIGN); break;
8606       case '[': break;
8607       case ']': break;
8608       case '1': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8609       case '2': USE_BITS (OP_MASK_BP,           OP_SH_BP);      break;
8610       case '3': USE_BITS (OP_MASK_SA3,          OP_SH_SA3);     break;
8611       case '4': USE_BITS (OP_MASK_SA4,          OP_SH_SA4);     break;
8612       case '5': USE_BITS (OP_MASK_IMM8,         OP_SH_IMM8);    break;
8613       case '6': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8614       case '7': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC,       OP_SH_DSPACC);  break;
8615       case '8': USE_BITS (OP_MASK_WRDSP,        OP_SH_WRDSP);   break;
8616       case '9': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC_S,     OP_SH_DSPACC_S);break;
8617       case '0': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT,       OP_SH_DSPSFT);  break;
8618       case '\'': USE_BITS (OP_MASK_RDDSP,       OP_SH_RDDSP);   break;
8619       case ':': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT_7,     OP_SH_DSPSFT_7);break;
8620       case '@': USE_BITS (OP_MASK_IMM10,        OP_SH_IMM10);   break;
8621       case '!': USE_BITS (OP_MASK_MT_U,         OP_SH_MT_U);    break;
8622       case '$': USE_BITS (OP_MASK_MT_H,         OP_SH_MT_H);    break;
8623       case '*': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_T,      OP_SH_MTACC_T); break;
8624       case '&': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_D,      OP_SH_MTACC_D); break;
8625       case 'g': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8626       default:
8627         as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown operand type `%c'): %s %s"),
8628                 c, opc->name, opc->args);
8629         return 0;
8630       }
8631 #undef USE_BITS
8632   if (used_bits != 0xffffffff)
8633     {
8634       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%lx undefined): %s %s"),
8635               ~used_bits & 0xffffffff, opc->name, opc->args);
8636       return 0;
8637     }
8638   return 1;
8639 }
8640
8641 /* UDI immediates.  */
8642 struct mips_immed {
8643   char          type;
8644   unsigned int  shift;
8645   unsigned long mask;
8646   const char *  desc;
8647 };
8648
8649 static const struct mips_immed mips_immed[] = {
8650   { '1',        OP_SH_UDI1,     OP_MASK_UDI1,           0},
8651   { '2',        OP_SH_UDI2,     OP_MASK_UDI2,           0},
8652   { '3',        OP_SH_UDI3,     OP_MASK_UDI3,           0},
8653   { '4',        OP_SH_UDI4,     OP_MASK_UDI4,           0},
8654   { 0,0,0,0 }
8655 };
8656
8657 /* Check whether an odd floating-point register is allowed.  */
8658 static int
8659 mips_oddfpreg_ok (const struct mips_opcode *insn, int argnum)
8660 {
8661   const char *s = insn->name;
8662
8663   if (insn->pinfo == INSN_MACRO)
8664     /* Let a macro pass, we'll catch it later when it is expanded.  */
8665     return 1;
8666
8667   if (ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (mips_opts.isa))
8668     {
8669       /* Allow odd registers for single-precision ops.  */
8670       switch (insn->pinfo & (FP_S | FP_D))
8671         {
8672         case FP_S:
8673         case 0:
8674           return 1;     /* both single precision - ok */
8675         case FP_D:
8676           return 0;     /* both double precision - fail */
8677         default:
8678           break;
8679         }
8680
8681       /* Cvt.w.x and cvt.x.w allow an odd register for a 'w' or 's' operand.  */
8682       s = strchr (insn->name, '.');
8683       if (argnum == 2)
8684         s = s != NULL ? strchr (s + 1, '.') : NULL;
8685       return (s != NULL && (s[1] == 'w' || s[1] == 's'));
8686     } 
8687
8688   /* Single-precision coprocessor loads and moves are OK too.  */
8689   if ((insn->pinfo & FP_S)
8690       && (insn->pinfo & (INSN_COPROC_MEMORY_DELAY | INSN_STORE_MEMORY
8691                          | INSN_LOAD_COPROC_DELAY | INSN_COPROC_MOVE_DELAY)))
8692     return 1;
8693
8694   return 0;
8695 }
8696
8697 /* This routine assembles an instruction into its binary format.  As a
8698    side effect, it sets one of the global variables imm_reloc or
8699    offset_reloc to the type of relocation to do if one of the operands
8700    is an address expression.  */
8701
8702 static void
8703 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
8704 {
8705   char *s;
8706   const char *args;
8707   char c = 0;
8708   struct mips_opcode *insn;
8709   char *argsStart;
8710   unsigned int regno;
8711   unsigned int lastregno = 0;
8712   unsigned int lastpos = 0;
8713   unsigned int limlo, limhi;
8714   char *s_reset;
8715   char save_c = 0;
8716   offsetT min_range, max_range;
8717   int argnum;
8718   unsigned int rtype;
8719
8720   insn_error = NULL;
8721
8722   /* If the instruction contains a '.', we first try to match an instruction
8723      including the '.'.  Then we try again without the '.'.  */
8724   insn = NULL;
8725   for (s = str; *s != '\0' && !ISSPACE (*s); ++s)
8726     continue;
8727
8728   /* If we stopped on whitespace, then replace the whitespace with null for
8729      the call to hash_find.  Save the character we replaced just in case we
8730      have to re-parse the instruction.  */
8731   if (ISSPACE (*s))
8732     {
8733       save_c = *s;
8734       *s++ = '\0';
8735     }
8736
8737   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str);
8738
8739   /* If we didn't find the instruction in the opcode table, try again, but
8740      this time with just the instruction up to, but not including the
8741      first '.'.  */
8742   if (insn == NULL)
8743     {
8744       /* Restore the character we overwrite above (if any).  */
8745       if (save_c)
8746         *(--s) = save_c;
8747
8748       /* Scan up to the first '.' or whitespace.  */
8749       for (s = str;
8750            *s != '\0' && *s != '.' && !ISSPACE (*s);
8751            ++s)
8752         continue;
8753
8754       /* If we did not find a '.', then we can quit now.  */
8755       if (*s != '.')
8756         {
8757           insn_error = _("unrecognized opcode");
8758           return;
8759         }
8760
8761       /* Lookup the instruction in the hash table.  */
8762       *s++ = '\0';
8763       if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str)) == NULL)
8764         {
8765           insn_error = _("unrecognized opcode");
8766           return;
8767         }
8768     }
8769
8770   argsStart = s;
8771   for (;;)
8772     {
8773       bfd_boolean ok;
8774
8775       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
8776
8777       ok = is_opcode_valid (insn);
8778       if (! ok)
8779         {
8780           if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
8781               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
8782             {
8783               ++insn;
8784               continue;
8785             }
8786           else
8787             {
8788               if (!insn_error)
8789                 {
8790                   static char buf[100];
8791                   sprintf (buf,
8792                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
8793                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
8794                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
8795                   insn_error = buf;
8796                 }
8797               if (save_c)
8798                 *(--s) = save_c;
8799               return;
8800             }
8801         }
8802
8803       create_insn (ip, insn);
8804       insn_error = NULL;
8805       argnum = 1;
8806       lastregno = 0xffffffff;
8807       for (args = insn->args;; ++args)
8808         {
8809           int is_mdmx;
8810
8811           s += strspn (s, " \t");
8812           is_mdmx = 0;
8813           switch (*args)
8814             {
8815             case '\0':          /* end of args */
8816               if (*s == '\0')
8817                 return;
8818               break;
8819
8820             case '2': /* dsp 2-bit unsigned immediate in bit 11 */
8821               my_getExpression (&imm_expr, s);
8822               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8823               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number != 1
8824                   && (unsigned long) imm_expr.X_add_number != 3)
8825                 {
8826                   as_bad (_("BALIGN immediate not 1 or 3 (%lu)"),
8827                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8828                 }
8829               INSERT_OPERAND (BP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8830               imm_expr.X_op = O_absent;
8831               s = expr_end;
8832               continue;
8833
8834             case '3': /* dsp 3-bit unsigned immediate in bit 21 */
8835               my_getExpression (&imm_expr, s);
8836               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8837               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA3)
8838                 {
8839                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8840                           OP_MASK_SA3, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8841                 }
8842               INSERT_OPERAND (SA3, *ip, imm_expr.X_add_number);
8843               imm_expr.X_op = O_absent;
8844               s = expr_end;
8845               continue;
8846
8847             case '4': /* dsp 4-bit unsigned immediate in bit 21 */
8848               my_getExpression (&imm_expr, s);
8849               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8850               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA4)
8851                 {
8852                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8853                           OP_MASK_SA4, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8854                 }
8855               INSERT_OPERAND (SA4, *ip, imm_expr.X_add_number);
8856               imm_expr.X_op = O_absent;
8857               s = expr_end;
8858               continue;
8859
8860             case '5': /* dsp 8-bit unsigned immediate in bit 16 */
8861               my_getExpression (&imm_expr, s);
8862               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8863               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_IMM8)
8864                 {
8865                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8866                           OP_MASK_IMM8, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8867                 }
8868               INSERT_OPERAND (IMM8, *ip, imm_expr.X_add_number);
8869               imm_expr.X_op = O_absent;
8870               s = expr_end;
8871               continue;
8872
8873             case '6': /* dsp 5-bit unsigned immediate in bit 21 */
8874               my_getExpression (&imm_expr, s);
8875               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8876               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RS)
8877                 {
8878                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8879                           OP_MASK_RS, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8880                 }
8881               INSERT_OPERAND (RS, *ip, imm_expr.X_add_number);
8882               imm_expr.X_op = O_absent;
8883               s = expr_end;
8884               continue;
8885
8886             case '7': /* four dsp accumulators in bits 11,12 */ 
8887               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8888                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8889                 {
8890                   regno = s[3] - '0';
8891                   s += 4;
8892                   INSERT_OPERAND (DSPACC, *ip, regno);
8893                   continue;
8894                 }
8895               else
8896                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8897               break;
8898
8899             case '8': /* dsp 6-bit unsigned immediate in bit 11 */
8900               my_getExpression (&imm_expr, s);
8901               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8902               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_WRDSP)
8903                 {
8904                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8905                           OP_MASK_WRDSP,
8906                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8907                 }
8908               INSERT_OPERAND (WRDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8909               imm_expr.X_op = O_absent;
8910               s = expr_end;
8911               continue;
8912
8913             case '9': /* four dsp accumulators in bits 21,22 */
8914               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8915                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8916                 {
8917                   regno = s[3] - '0';
8918                   s += 4;
8919                   INSERT_OPERAND (DSPACC_S, *ip, regno);
8920                   continue;
8921                 }
8922               else
8923                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8924               break;
8925
8926             case '0': /* dsp 6-bit signed immediate in bit 20 */
8927               my_getExpression (&imm_expr, s);
8928               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8929               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1);
8930               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1) - 1;
8931               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8932                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8933                 {
8934                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8935                           (long) min_range, (long) max_range,
8936                           (long) imm_expr.X_add_number);
8937                 }
8938               INSERT_OPERAND (DSPSFT, *ip, imm_expr.X_add_number);
8939               imm_expr.X_op = O_absent;
8940               s = expr_end;
8941               continue;
8942
8943             case '\'': /* dsp 6-bit unsigned immediate in bit 16 */
8944               my_getExpression (&imm_expr, s);
8945               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8946               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RDDSP)
8947                 {
8948                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8949                           OP_MASK_RDDSP,
8950                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8951                 }
8952               INSERT_OPERAND (RDDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8953               imm_expr.X_op = O_absent;
8954               s = expr_end;
8955               continue;
8956
8957             case ':': /* dsp 7-bit signed immediate in bit 19 */
8958               my_getExpression (&imm_expr, s);
8959               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8960               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1);
8961               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1) - 1;
8962               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8963                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8964                 {
8965                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8966                           (long) min_range, (long) max_range,
8967                           (long) imm_expr.X_add_number);
8968                 }
8969               INSERT_OPERAND (DSPSFT_7, *ip, imm_expr.X_add_number);
8970               imm_expr.X_op = O_absent;
8971               s = expr_end;
8972               continue;
8973
8974             case '@': /* dsp 10-bit signed immediate in bit 16 */
8975               my_getExpression (&imm_expr, s);
8976               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8977               min_range = -((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1);
8978               max_range = ((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1) - 1;
8979               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8980                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8981                 {
8982                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8983                           (long) min_range, (long) max_range,
8984                           (long) imm_expr.X_add_number);
8985                 }
8986               INSERT_OPERAND (IMM10, *ip, imm_expr.X_add_number);
8987               imm_expr.X_op = O_absent;
8988               s = expr_end;
8989               continue;
8990
8991             case '!': /* MT usermode flag bit.  */
8992               my_getExpression (&imm_expr, s);
8993               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8994               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_U)
8995                 as_bad (_("MT usermode bit not 0 or 1 (%lu)"),
8996                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8997               INSERT_OPERAND (MT_U, *ip, imm_expr.X_add_number);
8998               imm_expr.X_op = O_absent;
8999               s = expr_end;
9000               continue;
9001
9002             case '$': /* MT load high flag bit.  */
9003               my_getExpression (&imm_expr, s);
9004               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9005               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_H)
9006                 as_bad (_("MT load high bit not 0 or 1 (%lu)"),
9007                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9008               INSERT_OPERAND (MT_H, *ip, imm_expr.X_add_number);
9009               imm_expr.X_op = O_absent;
9010               s = expr_end;
9011               continue;
9012
9013             case '*': /* four dsp accumulators in bits 18,19 */ 
9014               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
9015                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
9016                 {
9017                   regno = s[3] - '0';
9018                   s += 4;
9019                   INSERT_OPERAND (MTACC_T, *ip, regno);
9020                   continue;
9021                 }
9022               else
9023                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
9024               break;
9025
9026             case '&': /* four dsp accumulators in bits 13,14 */ 
9027               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
9028                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
9029                 {
9030                   regno = s[3] - '0';
9031                   s += 4;
9032                   INSERT_OPERAND (MTACC_D, *ip, regno);
9033                   continue;
9034                 }
9035               else
9036                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
9037               break;
9038
9039             case ',':
9040               ++argnum;
9041               if (*s++ == *args)
9042                 continue;
9043               s--;
9044               switch (*++args)
9045                 {
9046                 case 'r':
9047                 case 'v':
9048                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
9049                   continue;
9050
9051                 case 'w':
9052                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
9053                   continue;
9054
9055                 case 'W':
9056                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
9057                   continue;
9058
9059                 case 'V':
9060                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
9061                   continue;
9062                 }
9063               break;
9064
9065             case '(':
9066               /* Handle optional base register.
9067                  Either the base register is omitted or
9068                  we must have a left paren.  */
9069               /* This is dependent on the next operand specifier
9070                  is a base register specification.  */
9071               gas_assert (args[1] == 'b' || args[1] == '5'
9072                       || args[1] == '-' || args[1] == '4');
9073               if (*s == '\0')
9074                 return;
9075
9076             case ')':           /* these must match exactly */
9077             case '[':
9078             case ']':
9079               if (*s++ == *args)
9080                 continue;
9081               break;
9082
9083             case '+':           /* Opcode extension character.  */
9084               switch (*++args)
9085                 {
9086                 case '1':       /* UDI immediates.  */
9087                 case '2':
9088                 case '3':
9089                 case '4':
9090                   {
9091                     const struct mips_immed *imm = mips_immed;
9092
9093                     while (imm->type && imm->type != *args)
9094                       ++imm;
9095                     if (! imm->type)
9096                       internalError ();
9097                     my_getExpression (&imm_expr, s);
9098                     check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9099                     if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number & ~imm->mask)
9100                       {
9101                         as_warn (_("Illegal %s number (%lu, 0x%lx)"),
9102                                  imm->desc ? imm->desc : ip->insn_mo->name,
9103                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9104                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9105                               imm_expr.X_add_number &= imm->mask;
9106                       }
9107                     ip->insn_opcode |= ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9108                                         << imm->shift);
9109                     imm_expr.X_op = O_absent;
9110                     s = expr_end;
9111                   }
9112                   continue;
9113                   
9114                 case 'A':               /* ins/ext position, becomes LSB.  */
9115                   limlo = 0;
9116                   limhi = 31;
9117                   goto do_lsb;
9118                 case 'E':
9119                   limlo = 32;
9120                   limhi = 63;
9121                   goto do_lsb;
9122 do_lsb:
9123                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9124                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9125                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < limlo
9126                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > limhi)
9127                     {
9128                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9129                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9130                       imm_expr.X_add_number = limlo;
9131                     }
9132                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9133                   INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9134                   imm_expr.X_op = O_absent;
9135                   s = expr_end;
9136                   continue;
9137
9138                 case 'B':               /* ins size, becomes MSB.  */
9139                   limlo = 1;
9140                   limhi = 32;
9141                   goto do_msb;
9142                 case 'F':
9143                   limlo = 33;
9144                   limhi = 64;
9145                   goto do_msb;
9146 do_msb:
9147                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9148                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9149                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9150                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9151                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9152                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9153                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9154                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9155                           + lastpos) < limlo
9156                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9157                           + lastpos) > limhi)
9158                     {
9159                       as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
9160                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9161                               (unsigned long) lastpos);
9162                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9163                     }
9164                   INSERT_OPERAND (INSMSB, *ip,
9165                                  lastpos + imm_expr.X_add_number - 1);
9166                   imm_expr.X_op = O_absent;
9167                   s = expr_end;
9168                   continue;
9169
9170                 case 'C':               /* ext size, becomes MSBD.  */
9171                   limlo = 1;
9172                   limhi = 32;
9173                   goto do_msbd;
9174                 case 'G':
9175                   limlo = 33;
9176                   limhi = 64;
9177                   goto do_msbd;
9178                 case 'H':
9179                   limlo = 33;
9180                   limhi = 64;
9181                   goto do_msbd;
9182 do_msbd:
9183                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9184                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9185                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9186                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9187                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9188                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9189                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9190                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9191                           + lastpos) < limlo
9192                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9193                           + lastpos) > limhi)
9194                     {
9195                       as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
9196                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9197                               (unsigned long) lastpos);
9198                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9199                     }
9200                   INSERT_OPERAND (EXTMSBD, *ip, imm_expr.X_add_number - 1);
9201                   imm_expr.X_op = O_absent;
9202                   s = expr_end;
9203                   continue;
9204
9205                 case 'D':
9206                   /* +D is for disassembly only; never match.  */
9207                   break;
9208
9209                 case 'I':
9210                   /* "+I" is like "I", except that imm2_expr is used.  */
9211                   my_getExpression (&imm2_expr, s);
9212                   if (imm2_expr.X_op != O_big
9213                       && imm2_expr.X_op != O_constant)
9214                   insn_error = _("absolute expression required");
9215                   if (HAVE_32BIT_GPRS)
9216                     normalize_constant_expr (&imm2_expr);
9217                   s = expr_end;
9218                   continue;
9219
9220                 case 'T': /* Coprocessor register.  */
9221                   /* +T is for disassembly only; never match.  */
9222                   break;
9223
9224                 case 't': /* Coprocessor register number.  */
9225                   if (s[0] == '$' && ISDIGIT (s[1]))
9226                     {
9227                       ++s;
9228                       regno = 0;
9229                       do
9230                         {
9231                           regno *= 10;
9232                           regno += *s - '0';
9233                           ++s;
9234                         }
9235                       while (ISDIGIT (*s));
9236                       if (regno > 31)
9237                         as_bad (_("Invalid register number (%d)"), regno);
9238                       else
9239                         {
9240                           INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9241                           continue;
9242                         }
9243                     }
9244                   else
9245                     as_bad (_("Invalid coprocessor 0 register number"));
9246                   break;
9247
9248                 case 'x':
9249                   /* bbit[01] and bbit[01]32 bit index.  Give error if index
9250                      is not in the valid range.  */
9251                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9252                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9253                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9254                     {
9255                       as_bad (_("Improper bit index (%lu)"),
9256                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9257                       imm_expr.X_add_number = 0;
9258                     }
9259                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number);
9260                   imm_expr.X_op = O_absent;
9261                   s = expr_end;
9262                   continue;
9263
9264                 case 'X':
9265                   /* bbit[01] bit index when bbit is used but we generate
9266                      bbit[01]32 because the index is over 32.  Move to the
9267                      next candidate if index is not in the valid range.  */
9268                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9269                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9270                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9271                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9272                     break;
9273                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9274                   imm_expr.X_op = O_absent;
9275                   s = expr_end;
9276                   continue;
9277
9278                 case 'p':
9279                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Give error
9280                      if it's not in the valid range.  */
9281                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9282                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9283                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9284                     {
9285                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9286                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9287                       imm_expr.X_add_number = 0;
9288                     }
9289                   /* Make the pos explicit to simplify +S.  */
9290                   lastpos = imm_expr.X_add_number + 32;
9291                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number);
9292                   imm_expr.X_op = O_absent;
9293                   s = expr_end;
9294                   continue;
9295
9296                 case 'P':
9297                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Move to
9298                      the next candidate if it's not in the valid range.  */
9299                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9300                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9301                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9302                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9303                     break;
9304                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9305                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9306                   imm_expr.X_op = O_absent;
9307                   s = expr_end;
9308                   continue;
9309
9310                 case 's':
9311                   /* cins and exts length-minus-one field.  */
9312                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9313                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9314                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9315                     {
9316                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9317                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9318                       imm_expr.X_add_number = 0;
9319                     }
9320                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9321                   imm_expr.X_op = O_absent;
9322                   s = expr_end;
9323                   continue;
9324
9325                 case 'S':
9326                   /* cins32/exts32 and cins/exts aliasing cint32/exts32
9327                      length-minus-one field.  */
9328                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9329                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9330                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9331                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number + lastpos > 63)
9332                     {
9333                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9334                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9335                       imm_expr.X_add_number = 0;
9336                     }
9337                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9338                   imm_expr.X_op = O_absent;
9339                   s = expr_end;
9340                   continue;
9341
9342                 case 'Q':
9343                   /* seqi/snei immediate field.  */
9344                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9345                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9346                   if ((long) imm_expr.X_add_number < -512
9347                       || (long) imm_expr.X_add_number >= 512)
9348                     {
9349                       as_bad (_("Improper immediate (%ld)"),
9350                                (long) imm_expr.X_add_number);
9351                       imm_expr.X_add_number = 0;
9352                     }
9353                   INSERT_OPERAND (SEQI, *ip, imm_expr.X_add_number);
9354                   imm_expr.X_op = O_absent;
9355                   s = expr_end;
9356                   continue;
9357
9358                 default:
9359                   as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
9360                     *args, insn->name, insn->args);
9361                   /* Further processing is fruitless.  */
9362                   return;
9363                 }
9364               break;
9365
9366             case '<':           /* must be at least one digit */
9367               /*
9368                * According to the manual, if the shift amount is greater
9369                * than 31 or less than 0, then the shift amount should be
9370                * mod 32.  In reality the mips assembler issues an error.
9371                * We issue a warning and mask out all but the low 5 bits.
9372                */
9373               my_getExpression (&imm_expr, s);
9374               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9375               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9376                 as_warn (_("Improper shift amount (%lu)"),
9377                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9378               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9379               imm_expr.X_op = O_absent;
9380               s = expr_end;
9381               continue;
9382
9383             case '>':           /* shift amount minus 32 */
9384               my_getExpression (&imm_expr, s);
9385               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9386               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < 32
9387                   || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
9388                 break;
9389               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9390               imm_expr.X_op = O_absent;
9391               s = expr_end;
9392               continue;
9393
9394             case 'k':           /* cache code */
9395             case 'h':           /* prefx code */
9396             case '1':           /* sync type */
9397               my_getExpression (&imm_expr, s);
9398               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9399               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9400                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
9401                          ip->insn_mo->name,
9402                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9403               if (*args == 'k')
9404                 INSERT_OPERAND (CACHE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9405               else if (*args == 'h')
9406                 INSERT_OPERAND (PREFX, *ip, imm_expr.X_add_number);
9407               else
9408                 INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9409               imm_expr.X_op = O_absent;
9410               s = expr_end;
9411               continue;
9412
9413             case 'c':           /* break code */
9414               my_getExpression (&imm_expr, s);
9415               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9416               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE)
9417                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9418                          ip->insn_mo->name,
9419                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9420               INSERT_OPERAND (CODE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9421               imm_expr.X_op = O_absent;
9422               s = expr_end;
9423               continue;
9424
9425             case 'q':           /* lower break code */
9426               my_getExpression (&imm_expr, s);
9427               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9428               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE2)
9429                 as_warn (_("Lower code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9430                          ip->insn_mo->name,
9431                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9432               INSERT_OPERAND (CODE2, *ip, imm_expr.X_add_number);
9433               imm_expr.X_op = O_absent;
9434               s = expr_end;
9435               continue;
9436
9437             case 'B':           /* 20-bit syscall/break code.  */
9438               my_getExpression (&imm_expr, s);
9439               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9440               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE20)
9441                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1048575 (%lu)"),
9442                          ip->insn_mo->name,
9443                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9444               INSERT_OPERAND (CODE20, *ip, imm_expr.X_add_number);
9445               imm_expr.X_op = O_absent;
9446               s = expr_end;
9447               continue;
9448
9449             case 'C':           /* Coprocessor code */
9450               my_getExpression (&imm_expr, s);
9451               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9452               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_COPZ)
9453                 {
9454                   as_warn (_("Coproccesor code > 25 bits (%lu)"),
9455                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9456                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_COPZ;
9457                 }
9458               INSERT_OPERAND (COPZ, *ip, imm_expr.X_add_number);
9459               imm_expr.X_op = O_absent;
9460               s = expr_end;
9461               continue;
9462
9463             case 'J':           /* 19-bit wait code.  */
9464               my_getExpression (&imm_expr, s);
9465               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9466               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE19)
9467                 {
9468                   as_warn (_("Illegal 19-bit code (%lu)"),
9469                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9470                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_CODE19;
9471                 }
9472               INSERT_OPERAND (CODE19, *ip, imm_expr.X_add_number);
9473               imm_expr.X_op = O_absent;
9474               s = expr_end;
9475               continue;
9476
9477             case 'P':           /* Performance register.  */
9478               my_getExpression (&imm_expr, s);
9479               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9480               if (imm_expr.X_add_number != 0 && imm_expr.X_add_number != 1)
9481                 as_warn (_("Invalid performance register (%lu)"),
9482                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9483               INSERT_OPERAND (PERFREG, *ip, imm_expr.X_add_number);
9484               imm_expr.X_op = O_absent;
9485               s = expr_end;
9486               continue;
9487
9488             case 'G':           /* Coprocessor destination register.  */
9489               if (((ip->insn_opcode >> OP_SH_OP) & OP_MASK_OP) == OP_OP_COP0)
9490                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_CP0, &regno);
9491               else
9492                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9493               INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9494               if (ok) 
9495                 {
9496                   lastregno = regno;
9497                   continue;
9498                 }
9499               else
9500                 break;
9501
9502             case 'b':           /* base register */
9503             case 'd':           /* destination register */
9504             case 's':           /* source register */
9505             case 't':           /* target register */
9506             case 'r':           /* both target and source */
9507             case 'v':           /* both dest and source */
9508             case 'w':           /* both dest and target */
9509             case 'E':           /* coprocessor target register */
9510             case 'K':           /* 'rdhwr' destination register */
9511             case 'x':           /* ignore register name */
9512             case 'z':           /* must be zero register */
9513             case 'U':           /* destination register (clo/clz).  */
9514             case 'g':           /* coprocessor destination register */
9515               s_reset = s;            
9516               if (*args == 'E' || *args == 'K')
9517                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM, &regno);
9518               else
9519                 {
9520                   ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9521                   if (regno == AT && mips_opts.at)
9522                     {
9523                       if (mips_opts.at == ATREG)
9524                         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
9525                       else
9526                         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""),
9527                                  regno, mips_opts.at);
9528                     }
9529                 }
9530               if (ok)
9531                 {
9532                   c = *args;
9533                   if (*s == ' ')
9534                     ++s;
9535                   if (args[1] != *s)
9536                     {
9537                       if (c == 'r' || c == 'v' || c == 'w')
9538                         {
9539                           regno = lastregno;
9540                           s = s_reset;
9541                           ++args;
9542                         }
9543                     }
9544                   /* 'z' only matches $0.  */
9545                   if (c == 'z' && regno != 0)
9546                     break;
9547
9548                   if (c == 's' && !strncmp (ip->insn_mo->name, "jalr", 4))
9549                     {
9550                       if (regno == lastregno)
9551                         {
9552                           insn_error = _("source and destination must be different");
9553                           continue;
9554                         }
9555                       if (regno == 31 && lastregno == 0xffffffff)
9556                         {
9557                           insn_error = _("a destination register must be supplied");
9558                           continue;
9559                         }
9560                     }
9561         /* Now that we have assembled one operand, we use the args string
9562          * to figure out where it goes in the instruction.  */
9563                   switch (c)
9564                     {
9565                     case 'r':
9566                     case 's':
9567                     case 'v':
9568                     case 'b':
9569                       INSERT_OPERAND (RS, *ip, regno);
9570                       break;
9571                     case 'd':
9572                     case 'G':
9573                     case 'K':
9574                     case 'g':
9575                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9576                       break;
9577                     case 'U':
9578                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9579                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9580                       break;
9581                     case 'w':
9582                     case 't':
9583                     case 'E':
9584                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9585                       break;
9586                     case 'x':
9587                       /* This case exists because on the r3000 trunc
9588                          expands into a macro which requires a gp
9589                          register.  On the r6000 or r4000 it is
9590                          assembled into a single instruction which
9591                          ignores the register.  Thus the insn version
9592                          is MIPS_ISA2 and uses 'x', and the macro
9593                          version is MIPS_ISA1 and uses 't'.  */
9594                       break;
9595                     case 'z':
9596                       /* This case is for the div instruction, which
9597                          acts differently if the destination argument
9598                          is $0.  This only matches $0, and is checked
9599                          outside the switch.  */
9600                       break;
9601                     case 'D':
9602                       /* Itbl operand; not yet implemented. FIXME ?? */
9603                       break;
9604                       /* What about all other operands like 'i', which
9605                          can be specified in the opcode table? */
9606                     }
9607                   lastregno = regno;
9608                   continue;
9609                 }
9610               switch (*args++)
9611                 {
9612                 case 'r':
9613                 case 'v':
9614                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
9615                   continue;
9616                 case 'w':
9617                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
9618                   continue;
9619                 }
9620               break;
9621
9622             case 'O':           /* MDMX alignment immediate constant.  */
9623               my_getExpression (&imm_expr, s);
9624               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9625               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_ALN)
9626                 as_warn (_("Improper align amount (%ld), using low bits"),
9627                          (long) imm_expr.X_add_number);
9628               INSERT_OPERAND (ALN, *ip, imm_expr.X_add_number);
9629               imm_expr.X_op = O_absent;
9630               s = expr_end;
9631               continue;
9632
9633             case 'Q':           /* MDMX vector, element sel, or const.  */
9634               if (s[0] != '$')
9635                 {
9636                   /* MDMX Immediate.  */
9637                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9638                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9639                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_FT)
9640                     as_warn (_("Invalid MDMX Immediate (%ld)"),
9641                              (long) imm_expr.X_add_number);
9642                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9643                   if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9644                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << OP_SH_VSEL;
9645                   else
9646                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << OP_SH_VSEL;
9647                   imm_expr.X_op = O_absent;
9648                   s = expr_end;
9649                   continue;
9650                 }
9651               /* Not MDMX Immediate.  Fall through.  */
9652             case 'X':           /* MDMX destination register.  */
9653             case 'Y':           /* MDMX source register.  */
9654             case 'Z':           /* MDMX target register.  */
9655               is_mdmx = 1;
9656             case 'D':           /* floating point destination register */
9657             case 'S':           /* floating point source register */
9658             case 'T':           /* floating point target register */
9659             case 'R':           /* floating point source register */
9660             case 'V':
9661             case 'W':
9662               rtype = RTYPE_FPU;
9663               if (is_mdmx
9664                   || (mips_opts.ase_mdmx
9665                       && (ip->insn_mo->pinfo & FP_D)
9666                       && (ip->insn_mo->pinfo & (INSN_COPROC_MOVE_DELAY
9667                                                 | INSN_COPROC_MEMORY_DELAY
9668                                                 | INSN_LOAD_COPROC_DELAY
9669                                                 | INSN_LOAD_MEMORY_DELAY
9670                                                 | INSN_STORE_MEMORY))))
9671                 rtype |= RTYPE_VEC;
9672               s_reset = s;
9673               if (reg_lookup (&s, rtype, &regno))
9674                 {
9675                   if ((regno & 1) != 0
9676                       && HAVE_32BIT_FPRS
9677                       && ! mips_oddfpreg_ok (ip->insn_mo, argnum))
9678                     as_warn (_("Float register should be even, was %d"),
9679                              regno);
9680
9681                   c = *args;
9682                   if (*s == ' ')
9683                     ++s;
9684                   if (args[1] != *s)
9685                     {
9686                       if (c == 'V' || c == 'W')
9687                         {
9688                           regno = lastregno;
9689                           s = s_reset;
9690                           ++args;
9691                         }
9692                     }
9693                   switch (c)
9694                     {
9695                     case 'D':
9696                     case 'X':
9697                       INSERT_OPERAND (FD, *ip, regno);
9698                       break;
9699                     case 'V':
9700                     case 'S':
9701                     case 'Y':
9702                       INSERT_OPERAND (FS, *ip, regno);
9703                       break;
9704                     case 'Q':
9705                       /* This is like 'Z', but also needs to fix the MDMX
9706                          vector/scalar select bits.  Note that the
9707                          scalar immediate case is handled above.  */
9708                       if (*s == '[')
9709                         {
9710                           int is_qh = (ip->insn_opcode & (1 << OP_SH_VSEL));
9711                           int max_el = (is_qh ? 3 : 7);
9712                           s++;
9713                           my_getExpression(&imm_expr, s);
9714                           check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9715                           s = expr_end;
9716                           if (imm_expr.X_add_number > max_el)
9717                             as_bad (_("Bad element selector %ld"),
9718                                     (long) imm_expr.X_add_number);
9719                           imm_expr.X_add_number &= max_el;
9720                           ip->insn_opcode |= (imm_expr.X_add_number
9721                                               << (OP_SH_VSEL +
9722                                                   (is_qh ? 2 : 1)));
9723                           imm_expr.X_op = O_absent;
9724                           if (*s != ']')
9725                             as_warn (_("Expecting ']' found '%s'"), s);
9726                           else
9727                             s++;
9728                         }
9729                       else
9730                         {
9731                           if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9732                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_QH
9733                                                 << OP_SH_VSEL);
9734                           else
9735                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_OB <<
9736                                                 OP_SH_VSEL);
9737                         }
9738                       /* Fall through */
9739                     case 'W':
9740                     case 'T':
9741                     case 'Z':
9742                       INSERT_OPERAND (FT, *ip, regno);
9743                       break;
9744                     case 'R':
9745                       INSERT_OPERAND (FR, *ip, regno);
9746                       break;
9747                     }
9748                   lastregno = regno;
9749                   continue;
9750                 }
9751
9752               switch (*args++)
9753                 {
9754                 case 'V':
9755                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
9756                   continue;
9757                 case 'W':
9758                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
9759                   continue;
9760                 }
9761               break;
9762
9763             case 'I':
9764               my_getExpression (&imm_expr, s);
9765               if (imm_expr.X_op != O_big
9766                   && imm_expr.X_op != O_constant)
9767                 insn_error = _("absolute expression required");
9768               if (HAVE_32BIT_GPRS)
9769                 normalize_constant_expr (&imm_expr);
9770               s = expr_end;
9771               continue;
9772
9773             case 'A':
9774               my_getExpression (&offset_expr, s);
9775               normalize_address_expr (&offset_expr);
9776               *imm_reloc = BFD_RELOC_32;
9777               s = expr_end;
9778               continue;
9779
9780             case 'F':
9781             case 'L':
9782             case 'f':
9783             case 'l':
9784               {
9785                 int f64;
9786                 int using_gprs;
9787                 char *save_in;
9788                 char *err;
9789                 unsigned char temp[8];
9790                 int len;
9791                 unsigned int length;
9792                 segT seg;
9793                 subsegT subseg;
9794                 char *p;
9795
9796                 /* These only appear as the last operand in an
9797                    instruction, and every instruction that accepts
9798                    them in any variant accepts them in all variants.
9799                    This means we don't have to worry about backing out
9800                    any changes if the instruction does not match.
9801
9802                    The difference between them is the size of the
9803                    floating point constant and where it goes.  For 'F'
9804                    and 'L' the constant is 64 bits; for 'f' and 'l' it
9805                    is 32 bits.  Where the constant is placed is based
9806                    on how the MIPS assembler does things:
9807                     F -- .rdata
9808                     L -- .lit8
9809                     f -- immediate value
9810                     l -- .lit4
9811
9812                     The .lit4 and .lit8 sections are only used if
9813                     permitted by the -G argument.
9814
9815                     The code below needs to know whether the target register
9816                     is 32 or 64 bits wide.  It relies on the fact 'f' and
9817                     'F' are used with GPR-based instructions and 'l' and
9818                     'L' are used with FPR-based instructions.  */
9819
9820                 f64 = *args == 'F' || *args == 'L';
9821                 using_gprs = *args == 'F' || *args == 'f';
9822
9823                 save_in = input_line_pointer;
9824                 input_line_pointer = s;
9825                 err = md_atof (f64 ? 'd' : 'f', (char *) temp, &len);
9826                 length = len;
9827                 s = input_line_pointer;
9828                 input_line_pointer = save_in;
9829                 if (err != NULL && *err != '\0')
9830                   {
9831                     as_bad (_("Bad floating point constant: %s"), err);
9832                     memset (temp, '\0', sizeof temp);
9833                     length = f64 ? 8 : 4;
9834                   }
9835
9836                 gas_assert (length == (unsigned) (f64 ? 8 : 4));
9837
9838                 if (*args == 'f'
9839                     || (*args == 'l'
9840                         && (g_switch_value < 4
9841                             || (temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9842                             || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))))
9843                   {
9844                     imm_expr.X_op = O_constant;
9845                     if (! target_big_endian)
9846                       imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9847                     else
9848                       imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9849                   }
9850                 else if (length > 4
9851                          && ! mips_disable_float_construction
9852                          /* Constants can only be constructed in GPRs and
9853                             copied to FPRs if the GPRs are at least as wide
9854                             as the FPRs.  Force the constant into memory if
9855                             we are using 64-bit FPRs but the GPRs are only
9856                             32 bits wide.  */
9857                          && (using_gprs
9858                              || ! (HAVE_64BIT_FPRS && HAVE_32BIT_GPRS))
9859                          && ((temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9860                              || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))
9861                          && ((temp[4] == 0 && temp[5] == 0)
9862                              || (temp[6] == 0 && temp[7] == 0)))
9863                   {
9864                     /* The value is simple enough to load with a couple of
9865                        instructions.  If using 32-bit registers, set
9866                        imm_expr to the high order 32 bits and offset_expr to
9867                        the low order 32 bits.  Otherwise, set imm_expr to
9868                        the entire 64 bit constant.  */
9869                     if (using_gprs ? HAVE_32BIT_GPRS : HAVE_32BIT_FPRS)
9870                       {
9871                         imm_expr.X_op = O_constant;
9872                         offset_expr.X_op = O_constant;
9873                         if (! target_big_endian)
9874                           {
9875                             imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp + 4);
9876                             offset_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9877                           }
9878                         else
9879                           {
9880                             imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9881                             offset_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp + 4);
9882                           }
9883                         if (offset_expr.X_add_number == 0)
9884                           offset_expr.X_op = O_absent;
9885                       }
9886                     else if (sizeof (imm_expr.X_add_number) > 4)
9887                       {
9888                         imm_expr.X_op = O_constant;
9889                         if (! target_big_endian)
9890                           imm_expr.X_add_number = bfd_getl64 (temp);
9891                         else
9892                           imm_expr.X_add_number = bfd_getb64 (temp);
9893                       }
9894                     else
9895                       {
9896                         imm_expr.X_op = O_big;
9897                         imm_expr.X_add_number = 4;
9898                         if (! target_big_endian)
9899                           {
9900                             generic_bignum[0] = bfd_getl16 (temp);
9901                             generic_bignum[1] = bfd_getl16 (temp + 2);
9902                             generic_bignum[2] = bfd_getl16 (temp + 4);
9903                             generic_bignum[3] = bfd_getl16 (temp + 6);
9904                           }
9905                         else
9906                           {
9907                             generic_bignum[0] = bfd_getb16 (temp + 6);
9908                             generic_bignum[1] = bfd_getb16 (temp + 4);
9909                             generic_bignum[2] = bfd_getb16 (temp + 2);
9910                             generic_bignum[3] = bfd_getb16 (temp);
9911                           }
9912                       }
9913                   }
9914                 else
9915                   {
9916                     const char *newname;
9917                     segT new_seg;
9918
9919                     /* Switch to the right section.  */
9920                     seg = now_seg;
9921                     subseg = now_subseg;
9922                     switch (*args)
9923                       {
9924                       default: /* unused default case avoids warnings.  */
9925                       case 'L':
9926                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9927                         if (g_switch_value >= 8)
9928                           newname = ".lit8";
9929                         break;
9930                       case 'F':
9931                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9932                         break;
9933                       case 'l':
9934                         gas_assert (g_switch_value >= 4);
9935                         newname = ".lit4";
9936                         break;
9937                       }
9938                     new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
9939                     if (IS_ELF)
9940                       bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
9941                                              (SEC_ALLOC
9942                                               | SEC_LOAD
9943                                               | SEC_READONLY
9944                                               | SEC_DATA));
9945                     frag_align (*args == 'l' ? 2 : 3, 0, 0);
9946                     if (IS_ELF && strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
9947                       record_alignment (new_seg, 4);
9948                     else
9949                       record_alignment (new_seg, *args == 'l' ? 2 : 3);
9950                     if (seg == now_seg)
9951                       as_bad (_("Can't use floating point insn in this section"));
9952
9953                     /* Set the argument to the current address in the
9954                        section.  */
9955                     offset_expr.X_op = O_symbol;
9956                     offset_expr.X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
9957                     offset_expr.X_add_number = 0;
9958
9959                     /* Put the floating point number into the section.  */
9960                     p = frag_more ((int) length);
9961                     memcpy (p, temp, length);
9962
9963                     /* Switch back to the original section.  */
9964                     subseg_set (seg, subseg);
9965                   }
9966               }
9967               continue;
9968
9969             case 'i':           /* 16 bit unsigned immediate */
9970             case 'j':           /* 16 bit signed immediate */
9971               *imm_reloc = BFD_RELOC_LO16;
9972               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0)
9973                 {
9974                   int more;
9975                   offsetT minval, maxval;
9976
9977                   more = (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
9978                           && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0);
9979
9980                   /* If the expression was written as an unsigned number,
9981                      only treat it as signed if there are no more
9982                      alternatives.  */
9983                   if (more
9984                       && *args == 'j'
9985                       && sizeof (imm_expr.X_add_number) <= 4
9986                       && imm_expr.X_op == O_constant
9987                       && imm_expr.X_add_number < 0
9988                       && imm_expr.X_unsigned
9989                       && HAVE_64BIT_GPRS)
9990                     break;
9991
9992                   /* For compatibility with older assemblers, we accept
9993                      0x8000-0xffff as signed 16-bit numbers when only
9994                      signed numbers are allowed.  */
9995                   if (*args == 'i')
9996                     minval = 0, maxval = 0xffff;
9997                   else if (more)
9998                     minval = -0x8000, maxval = 0x7fff;
9999                   else
10000                     minval = -0x8000, maxval = 0xffff;
10001
10002                   if (imm_expr.X_op != O_constant
10003                       || imm_expr.X_add_number < minval
10004                       || imm_expr.X_add_number > maxval)
10005                     {
10006                       if (more)
10007                         break;
10008                       if (imm_expr.X_op == O_constant
10009                           || imm_expr.X_op == O_big)
10010                         as_bad (_("expression out of range"));
10011                     }
10012                 }
10013               s = expr_end;
10014               continue;
10015
10016             case 'o':           /* 16 bit offset */
10017               /* Check whether there is only a single bracketed expression
10018                  left.  If so, it must be the base register and the
10019                  constant must be zero.  */
10020               if (*s == '(' && strchr (s + 1, '(') == 0)
10021                 {
10022                   offset_expr.X_op = O_constant;
10023                   offset_expr.X_add_number = 0;
10024                   continue;
10025                 }
10026
10027               /* If this value won't fit into a 16 bit offset, then go
10028                  find a macro that will generate the 32 bit offset
10029                  code pattern.  */
10030               if (my_getSmallExpression (&offset_expr, offset_reloc, s) == 0
10031                   && (offset_expr.X_op != O_constant
10032                       || offset_expr.X_add_number >= 0x8000
10033                       || offset_expr.X_add_number < -0x8000))
10034                 break;
10035
10036               s = expr_end;
10037               continue;
10038
10039             case 'p':           /* pc relative offset */
10040               *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
10041               my_getExpression (&offset_expr, s);
10042               s = expr_end;
10043               continue;
10044
10045             case 'u':           /* upper 16 bits */
10046               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0
10047                   && imm_expr.X_op == O_constant
10048                   && (imm_expr.X_add_number < 0
10049                       || imm_expr.X_add_number >= 0x10000))
10050                 as_bad (_("lui expression not in range 0..65535"));
10051               s = expr_end;
10052               continue;
10053
10054             case 'a':           /* 26 bit address */
10055               my_getExpression (&offset_expr, s);
10056               s = expr_end;
10057               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
10058               continue;
10059
10060             case 'N':           /* 3 bit branch condition code */
10061             case 'M':           /* 3 bit compare condition code */
10062               rtype = RTYPE_CCC;
10063               if (ip->insn_mo->pinfo & (FP_D| FP_S))
10064                 rtype |= RTYPE_FCC;
10065               if (!reg_lookup (&s, rtype, &regno))
10066                 break;
10067               if ((strcmp(str + strlen(str) - 3, ".ps") == 0
10068                    || strcmp(str + strlen(str) - 5, "any2f") == 0
10069                    || strcmp(str + strlen(str) - 5, "any2t") == 0)
10070                   && (regno & 1) != 0)
10071                 as_warn (_("Condition code register should be even for %s, was %d"),
10072                          str, regno);
10073               if ((strcmp(str + strlen(str) - 5, "any4f") == 0
10074                    || strcmp(str + strlen(str) - 5, "any4t") == 0)
10075                   && (regno & 3) != 0)
10076                 as_warn (_("Condition code register should be 0 or 4 for %s, was %d"),
10077                          str, regno);
10078               if (*args == 'N')
10079                 INSERT_OPERAND (BCC, *ip, regno);
10080               else
10081                 INSERT_OPERAND (CCC, *ip, regno);
10082               continue;
10083
10084             case 'H':
10085               if (s[0] == '0' && (s[1] == 'x' || s[1] == 'X'))
10086                 s += 2;
10087               if (ISDIGIT (*s))
10088                 {
10089                   c = 0;
10090                   do
10091                     {
10092                       c *= 10;
10093                       c += *s - '0';
10094                       ++s;
10095                     }
10096                   while (ISDIGIT (*s));
10097                 }
10098               else
10099                 c = 8; /* Invalid sel value.  */
10100
10101               if (c > 7)
10102                 as_bad (_("invalid coprocessor sub-selection value (0-7)"));
10103               ip->insn_opcode |= c;
10104               continue;
10105
10106             case 'e':
10107               /* Must be at least one digit.  */
10108               my_getExpression (&imm_expr, s);
10109               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10110
10111               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10112                   > (unsigned long) OP_MASK_VECBYTE)
10113                 {
10114                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10115                            (long) imm_expr.X_add_number);
10116                   imm_expr.X_add_number = 0;
10117                 }
10118
10119               INSERT_OPERAND (VECBYTE, *ip, imm_expr.X_add_number);
10120               imm_expr.X_op = O_absent;
10121               s = expr_end;
10122               continue;
10123
10124             case '%':
10125               my_getExpression (&imm_expr, s);
10126               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10127
10128               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10129                   > (unsigned long) OP_MASK_VECALIGN)
10130                 {
10131                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10132                            (long) imm_expr.X_add_number);
10133                   imm_expr.X_add_number = 0;
10134                 }
10135
10136               INSERT_OPERAND (VECALIGN, *ip, imm_expr.X_add_number);
10137               imm_expr.X_op = O_absent;
10138               s = expr_end;
10139               continue;
10140
10141             default:
10142               as_bad (_("bad char = '%c'\n"), *args);
10143               internalError ();
10144             }
10145           break;
10146         }
10147       /* Args don't match.  */
10148       if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES] &&
10149           !strcmp (insn->name, insn[1].name))
10150         {
10151           ++insn;
10152           s = argsStart;
10153           insn_error = _("illegal operands");
10154           continue;
10155         }
10156       if (save_c)
10157         *(--argsStart) = save_c;
10158       insn_error = _("illegal operands");
10159       return;
10160     }
10161 }
10162
10163 #define SKIP_SPACE_TABS(S) { while (*(S) == ' ' || *(S) == '\t') ++(S); }
10164
10165 /* This routine assembles an instruction into its binary format when
10166    assembling for the mips16.  As a side effect, it sets one of the
10167    global variables imm_reloc or offset_reloc to the type of
10168    relocation to do if one of the operands is an address expression.
10169    It also sets mips16_small and mips16_ext if the user explicitly
10170    requested a small or extended instruction.  */
10171
10172 static void
10173 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
10174 {
10175   char *s;
10176   const char *args;
10177   struct mips_opcode *insn;
10178   char *argsstart;
10179   unsigned int regno;
10180   unsigned int lastregno = 0;
10181   char *s_reset;
10182   size_t i;
10183
10184   insn_error = NULL;
10185
10186   mips16_small = FALSE;
10187   mips16_ext = FALSE;
10188
10189   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
10190     ;
10191   switch (*s)
10192     {
10193     case '\0':
10194       break;
10195
10196     case ' ':
10197       *s++ = '\0';
10198       break;
10199
10200     case '.':
10201       if (s[1] == 't' && s[2] == ' ')
10202         {
10203           *s = '\0';
10204           mips16_small = TRUE;
10205           s += 3;
10206           break;
10207         }
10208       else if (s[1] == 'e' && s[2] == ' ')
10209         {
10210           *s = '\0';
10211           mips16_ext = TRUE;
10212           s += 3;
10213           break;
10214         }
10215       /* Fall through.  */
10216     default:
10217       insn_error = _("unknown opcode");
10218       return;
10219     }
10220
10221   if (mips_opts.noautoextend && ! mips16_ext)
10222     mips16_small = TRUE;
10223
10224   if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str)) == NULL)
10225     {
10226       insn_error = _("unrecognized opcode");
10227       return;
10228     }
10229
10230   argsstart = s;
10231   for (;;)
10232     {
10233       bfd_boolean ok;
10234
10235       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
10236
10237       ok = is_opcode_valid_16 (insn);
10238       if (! ok)
10239         {
10240           if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]
10241               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10242             {
10243               ++insn;
10244               continue;
10245             }
10246           else
10247             {
10248               if (!insn_error)
10249                 {
10250                   static char buf[100];
10251                   sprintf (buf,
10252                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
10253                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
10254                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
10255                   insn_error = buf;
10256                 }
10257               return;
10258             }
10259         }
10260
10261       create_insn (ip, insn);
10262       imm_expr.X_op = O_absent;
10263       imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10264       imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10265       imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10266       imm2_expr.X_op = O_absent;
10267       offset_expr.X_op = O_absent;
10268       offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10269       offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10270       offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10271       for (args = insn->args; 1; ++args)
10272         {
10273           int c;
10274
10275           if (*s == ' ')
10276             ++s;
10277
10278           /* In this switch statement we call break if we did not find
10279              a match, continue if we did find a match, or return if we
10280              are done.  */
10281
10282           c = *args;
10283           switch (c)
10284             {
10285             case '\0':
10286               if (*s == '\0')
10287                 {
10288                   /* Stuff the immediate value in now, if we can.  */
10289                   if (imm_expr.X_op == O_constant
10290                       && *imm_reloc > BFD_RELOC_UNUSED
10291                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_GOT16
10292                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_CALL16
10293                       && insn->pinfo != INSN_MACRO)
10294                     {
10295                       valueT tmp;
10296
10297                       switch (*offset_reloc)
10298                         {
10299                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
10300                             tmp = (imm_expr.X_add_number + 0x8000) >> 16;
10301                             break;
10302
10303                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
10304                             tmp = imm_expr.X_add_number >> 16;
10305                             break;
10306
10307                           case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
10308                             tmp = ((imm_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff)
10309                                   - 0x8000;
10310                             break;
10311
10312                           case BFD_RELOC_UNUSED:
10313                             tmp = imm_expr.X_add_number;
10314                             break;
10315
10316                           default:
10317                             internalError ();
10318                         }
10319                       *offset_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10320
10321                       mips16_immed (NULL, 0, *imm_reloc - BFD_RELOC_UNUSED,
10322                                     tmp, TRUE, mips16_small,
10323                                     mips16_ext, &ip->insn_opcode,
10324                                     &ip->use_extend, &ip->extend);
10325                       imm_expr.X_op = O_absent;
10326                       *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10327                     }
10328
10329                   return;
10330                 }
10331               break;
10332
10333             case ',':
10334               if (*s++ == c)
10335                 continue;
10336               s--;
10337               switch (*++args)
10338                 {
10339                 case 'v':
10340                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10341                   continue;
10342                 case 'w':
10343                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10344                   continue;
10345                 }
10346               break;
10347
10348             case '(':
10349             case ')':
10350               if (*s++ == c)
10351                 continue;
10352               break;
10353
10354             case 'v':
10355             case 'w':
10356               if (s[0] != '$')
10357                 {
10358                   if (c == 'v')
10359                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10360                   else
10361                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10362                   ++args;
10363                   continue;
10364                 }
10365               /* Fall through.  */
10366             case 'x':
10367             case 'y':
10368             case 'z':
10369             case 'Z':
10370             case '0':
10371             case 'S':
10372             case 'R':
10373             case 'X':
10374             case 'Y':
10375               s_reset = s;
10376               if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno))
10377                 {
10378                   if (c == 'v' || c == 'w')
10379                     {
10380                       if (c == 'v')
10381                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10382                       else
10383                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10384                       ++args;
10385                       continue;
10386                     }
10387                   break;
10388                 }
10389
10390               if (*s == ' ')
10391                 ++s;
10392               if (args[1] != *s)
10393                 {
10394                   if (c == 'v' || c == 'w')
10395                     {
10396                       regno = mips16_to_32_reg_map[lastregno];
10397                       s = s_reset;
10398                       ++args;
10399                     }
10400                 }
10401
10402               switch (c)
10403                 {
10404                 case 'x':
10405                 case 'y':
10406                 case 'z':
10407                 case 'v':
10408                 case 'w':
10409                 case 'Z':
10410                   regno = mips32_to_16_reg_map[regno];
10411                   break;
10412
10413                 case '0':
10414                   if (regno != 0)
10415                     regno = ILLEGAL_REG;
10416                   break;
10417
10418                 case 'S':
10419                   if (regno != SP)
10420                     regno = ILLEGAL_REG;
10421                   break;
10422
10423                 case 'R':
10424                   if (regno != RA)
10425                     regno = ILLEGAL_REG;
10426                   break;
10427
10428                 case 'X':
10429                 case 'Y':
10430                   if (regno == AT && mips_opts.at)
10431                     {
10432                       if (mips_opts.at == ATREG)
10433                         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
10434                       else
10435                         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""),
10436                                  regno, mips_opts.at);
10437                     }
10438                   break;
10439
10440                 default:
10441                   internalError ();
10442                 }
10443
10444               if (regno == ILLEGAL_REG)
10445                 break;
10446
10447               switch (c)
10448                 {
10449                 case 'x':
10450                 case 'v':
10451                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, regno);
10452                   break;
10453                 case 'y':
10454                 case 'w':
10455                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, regno);
10456                   break;
10457                 case 'z':
10458                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, *ip, regno);
10459                   break;
10460                 case 'Z':
10461                   MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, *ip, regno);
10462                 case '0':
10463                 case 'S':
10464                 case 'R':
10465                   break;
10466                 case 'X':
10467                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, *ip, regno);
10468                   break;
10469                 case 'Y':
10470                   regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
10471                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, *ip, regno);
10472                   break;
10473                 default:
10474                   internalError ();
10475                 }
10476
10477               lastregno = regno;
10478               continue;
10479
10480             case 'P':
10481               if (strncmp (s, "$pc", 3) == 0)
10482                 {
10483                   s += 3;
10484                   continue;
10485                 }
10486               break;
10487
10488             case '5':
10489             case 'H':
10490             case 'W':
10491             case 'D':
10492             case 'j':
10493             case 'V':
10494             case 'C':
10495             case 'U':
10496             case 'k':
10497             case 'K':
10498               i = my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s);
10499               if (i > 0)
10500                 {
10501                   if (imm_expr.X_op != O_constant)
10502                     {
10503                       mips16_ext = TRUE;
10504                       ip->use_extend = TRUE;
10505                       ip->extend = 0;
10506                     }
10507                   else
10508                     {
10509                       /* We need to relax this instruction.  */
10510                       *offset_reloc = *imm_reloc;
10511                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10512                     }
10513                   s = expr_end;
10514                   continue;
10515                 }
10516               *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10517               /* Fall through.  */
10518             case '<':
10519             case '>':
10520             case '[':
10521             case ']':
10522             case '4':
10523             case '8':
10524               my_getExpression (&imm_expr, s);
10525               if (imm_expr.X_op == O_register)
10526                 {
10527                   /* What we thought was an expression turned out to
10528                      be a register.  */
10529
10530                   if (s[0] == '(' && args[1] == '(')
10531                     {
10532                       /* It looks like the expression was omitted
10533                          before a register indirection, which means
10534                          that the expression is implicitly zero.  We
10535                          still set up imm_expr, so that we handle
10536                          explicit extensions correctly.  */
10537                       imm_expr.X_op = O_constant;
10538                       imm_expr.X_add_number = 0;
10539                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10540                       continue;
10541                     }
10542
10543                   break;
10544                 }
10545
10546               /* We need to relax this instruction.  */
10547               *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10548               s = expr_end;
10549               continue;
10550
10551             case 'p':
10552             case 'q':
10553             case 'A':
10554             case 'B':
10555             case 'E':
10556               /* We use offset_reloc rather than imm_reloc for the PC
10557                  relative operands.  This lets macros with both
10558                  immediate and address operands work correctly.  */
10559               my_getExpression (&offset_expr, s);
10560
10561               if (offset_expr.X_op == O_register)
10562                 break;
10563
10564               /* We need to relax this instruction.  */
10565               *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10566               s = expr_end;
10567               continue;
10568
10569             case '6':           /* break code */
10570               my_getExpression (&imm_expr, s);
10571               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10572               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
10573                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10574                          ip->insn_mo->name,
10575                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10576               MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, *ip, imm_expr.X_add_number);
10577               imm_expr.X_op = O_absent;
10578               s = expr_end;
10579               continue;
10580
10581             case 'a':           /* 26 bit address */
10582               my_getExpression (&offset_expr, s);
10583               s = expr_end;
10584               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
10585               ip->insn_opcode <<= 16;
10586               continue;
10587
10588             case 'l':           /* register list for entry macro */
10589             case 'L':           /* register list for exit macro */
10590               {
10591                 int mask;
10592
10593                 if (c == 'l')
10594                   mask = 0;
10595                 else
10596                   mask = 7 << 3;
10597                 while (*s != '\0')
10598                   {
10599                     unsigned int freg, reg1, reg2;
10600
10601                     while (*s == ' ' || *s == ',')
10602                       ++s;
10603                     if (reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10604                       freg = 0;
10605                     else if (reg_lookup (&s, RTYPE_FPU, &reg1))
10606                       freg = 1;
10607                     else
10608                       {
10609                         as_bad (_("can't parse register list"));
10610                         break;
10611                       }
10612                     if (*s == ' ')
10613                       ++s;
10614                     if (*s != '-')
10615                       reg2 = reg1;
10616                     else
10617                       {
10618                         ++s;
10619                         if (!reg_lookup (&s, freg ? RTYPE_FPU 
10620                                          : (RTYPE_GP | RTYPE_NUM), &reg2))
10621                           {
10622                             as_bad (_("invalid register list"));
10623                             break;
10624                           }
10625                       }
10626                     if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 0 && c == 'L')
10627                       {
10628                         mask &= ~ (7 << 3);
10629                         mask |= 5 << 3;
10630                       }
10631                     else if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 1 && c == 'L')
10632                       {
10633                         mask &= ~ (7 << 3);
10634                         mask |= 6 << 3;
10635                       }
10636                     else if (reg1 == 4 && reg2 >= 4 && reg2 <= 7 && c != 'L')
10637                       mask |= (reg2 - 3) << 3;
10638                     else if (reg1 == 16 && reg2 >= 16 && reg2 <= 17)
10639                       mask |= (reg2 - 15) << 1;
10640                     else if (reg1 == RA && reg2 == RA)
10641                       mask |= 1;
10642                     else
10643                       {
10644                         as_bad (_("invalid register list"));
10645                         break;
10646                       }
10647                   }
10648                 /* The mask is filled in in the opcode table for the
10649                    benefit of the disassembler.  We remove it before
10650                    applying the actual mask.  */
10651                 ip->insn_opcode &= ~ ((7 << 3) << MIPS16OP_SH_IMM6);
10652                 ip->insn_opcode |= mask << MIPS16OP_SH_IMM6;
10653               }
10654             continue;
10655
10656             case 'm':           /* Register list for save insn.  */
10657             case 'M':           /* Register list for restore insn.  */
10658               {
10659                 int opcode = 0;
10660                 int framesz = 0, seen_framesz = 0;
10661                 int nargs = 0, statics = 0, sregs = 0;
10662
10663                 while (*s != '\0')
10664                   {
10665                     unsigned int reg1, reg2;
10666
10667                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10668                     while (*s == ',')
10669                       ++s;
10670                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10671
10672                     my_getExpression (&imm_expr, s);
10673                     if (imm_expr.X_op == O_constant)
10674                       {
10675                         /* Handle the frame size.  */
10676                         if (seen_framesz)
10677                           {
10678                             as_bad (_("more than one frame size in list"));
10679                             break;
10680                           }
10681                         seen_framesz = 1;
10682                         framesz = imm_expr.X_add_number;
10683                         imm_expr.X_op = O_absent;
10684                         s = expr_end;
10685                         continue;
10686                       }
10687
10688                     if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10689                       {
10690                         as_bad (_("can't parse register list"));
10691                         break;
10692                       }
10693
10694                     while (*s == ' ')
10695                       ++s;
10696
10697                     if (*s != '-')
10698                       reg2 = reg1;
10699                     else
10700                       {
10701                         ++s;
10702                         if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg2)
10703                             || reg2 < reg1)
10704                           {
10705                             as_bad (_("can't parse register list"));
10706                             break;
10707                           }
10708                       }
10709
10710                     while (reg1 <= reg2)
10711                       {
10712                         if (reg1 >= 4 && reg1 <= 7)
10713                           {
10714                             if (!seen_framesz)
10715                                 /* args $a0-$a3 */
10716                                 nargs |= 1 << (reg1 - 4);
10717                             else
10718                                 /* statics $a0-$a3 */
10719                                 statics |= 1 << (reg1 - 4);
10720                           }
10721                         else if ((reg1 >= 16 && reg1 <= 23) || reg1 == 30)
10722                           {
10723                             /* $s0-$s8 */
10724                             sregs |= 1 << ((reg1 == 30) ? 8 : (reg1 - 16));
10725                           }
10726                         else if (reg1 == 31)
10727                           {
10728                             /* Add $ra to insn.  */
10729                             opcode |= 0x40;
10730                           }
10731                         else
10732                           {
10733                             as_bad (_("unexpected register in list"));
10734                             break;
10735                           }
10736                         if (++reg1 == 24)
10737                           reg1 = 30;
10738                       }
10739                   }
10740
10741                 /* Encode args/statics combination.  */
10742                 if (nargs & statics)
10743                   as_bad (_("arg/static registers overlap"));
10744                 else if (nargs == 0xf)
10745                   /* All $a0-$a3 are args.  */
10746                   opcode |= MIPS16_ALL_ARGS << 16;
10747                 else if (statics == 0xf)
10748                   /* All $a0-$a3 are statics.  */
10749                   opcode |= MIPS16_ALL_STATICS << 16;
10750                 else 
10751                   {
10752                     int narg = 0, nstat = 0;
10753
10754                     /* Count arg registers.  */
10755                     while (nargs & 0x1)
10756                       {
10757                         nargs >>= 1;
10758                         narg++;
10759                       }
10760                     if (nargs != 0)
10761                       as_bad (_("invalid arg register list"));
10762
10763                     /* Count static registers.  */
10764                     while (statics & 0x8)
10765                       {
10766                         statics = (statics << 1) & 0xf;
10767                         nstat++;
10768                       }
10769                     if (statics != 0) 
10770                       as_bad (_("invalid static register list"));
10771
10772                     /* Encode args/statics.  */
10773                     opcode |= ((narg << 2) | nstat) << 16;
10774                   }
10775
10776                 /* Encode $s0/$s1.  */
10777                 if (sregs & (1 << 0))           /* $s0 */
10778                   opcode |= 0x20;
10779                 if (sregs & (1 << 1))           /* $s1 */
10780                   opcode |= 0x10;
10781                 sregs >>= 2;
10782
10783                 if (sregs != 0)
10784                   {
10785                     /* Count regs $s2-$s8.  */
10786                     int nsreg = 0;
10787                     while (sregs & 1)
10788                       {
10789                         sregs >>= 1;
10790                         nsreg++;
10791                       }
10792                     if (sregs != 0)
10793                       as_bad (_("invalid static register list"));
10794                     /* Encode $s2-$s8. */
10795                     opcode |= nsreg << 24;
10796                   }
10797
10798                 /* Encode frame size.  */
10799                 if (!seen_framesz)
10800                   as_bad (_("missing frame size"));
10801                 else if ((framesz & 7) != 0 || framesz < 0
10802                          || framesz > 0xff * 8)
10803                   as_bad (_("invalid frame size"));
10804                 else if (framesz != 128 || (opcode >> 16) != 0)
10805                   {
10806                     framesz /= 8;
10807                     opcode |= (((framesz & 0xf0) << 16)
10808                              | (framesz & 0x0f));
10809                   }
10810
10811                 /* Finally build the instruction.  */
10812                 if ((opcode >> 16) != 0 || framesz == 0)
10813                   {
10814                     ip->use_extend = TRUE;
10815                     ip->extend = opcode >> 16;
10816                   }
10817                 ip->insn_opcode |= opcode & 0x7f;
10818               }
10819             continue;
10820
10821             case 'e':           /* extend code */
10822               my_getExpression (&imm_expr, s);
10823               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10824               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 0x7ff)
10825                 {
10826                   as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10827                            ip->insn_mo->name,
10828                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10829                   imm_expr.X_add_number &= 0x7ff;
10830                 }
10831               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number;
10832               imm_expr.X_op = O_absent;
10833               s = expr_end;
10834               continue;
10835
10836             default:
10837               internalError ();
10838             }
10839           break;
10840         }
10841
10842       /* Args don't match.  */
10843       if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes] &&
10844           strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10845         {
10846           ++insn;
10847           s = argsstart;
10848           continue;
10849         }
10850
10851       insn_error = _("illegal operands");
10852
10853       return;
10854     }
10855 }
10856
10857 /* This structure holds information we know about a mips16 immediate
10858    argument type.  */
10859
10860 struct mips16_immed_operand
10861 {
10862   /* The type code used in the argument string in the opcode table.  */
10863   int type;
10864   /* The number of bits in the short form of the opcode.  */
10865   int nbits;
10866   /* The number of bits in the extended form of the opcode.  */
10867   int extbits;
10868   /* The amount by which the short form is shifted when it is used;
10869      for example, the sw instruction has a shift count of 2.  */
10870   int shift;
10871   /* The amount by which the short form is shifted when it is stored
10872      into the instruction code.  */
10873   int op_shift;
10874   /* Non-zero if the short form is unsigned.  */
10875   int unsp;
10876   /* Non-zero if the extended form is unsigned.  */
10877   int extu;
10878   /* Non-zero if the value is PC relative.  */
10879   int pcrel;
10880 };
10881
10882 /* The mips16 immediate operand types.  */
10883
10884 static const struct mips16_immed_operand mips16_immed_operands[] =
10885 {
10886   { '<',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10887   { '>',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10888   { '[',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10889   { ']',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10890   { '4',  4, 15, 0, MIPS16OP_SH_IMM4, 0, 0, 0 },
10891   { '5',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10892   { 'H',  5, 16, 1, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10893   { 'W',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10894   { 'D',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10895   { 'j',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 0, 0, 0 },
10896   { '8',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10897   { 'V',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10898   { 'C',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10899   { 'U',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 1, 0 },
10900   { 'k',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10901   { 'K',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10902   { 'p',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10903   { 'q', 11, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10904   { 'A',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 1 },
10905   { 'B',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 },
10906   { 'E',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 }
10907 };
10908
10909 #define MIPS16_NUM_IMMED \
10910   (sizeof mips16_immed_operands / sizeof mips16_immed_operands[0])
10911
10912 /* Handle a mips16 instruction with an immediate value.  This or's the
10913    small immediate value into *INSN.  It sets *USE_EXTEND to indicate
10914    whether an extended value is needed; if one is needed, it sets
10915    *EXTEND to the value.  The argument type is TYPE.  The value is VAL.
10916    If SMALL is true, an unextended opcode was explicitly requested.
10917    If EXT is true, an extended opcode was explicitly requested.  If
10918    WARN is true, warn if EXT does not match reality.  */
10919
10920 static void
10921 mips16_immed (char *file, unsigned int line, int type, offsetT val,
10922               bfd_boolean warn, bfd_boolean small, bfd_boolean ext,
10923               unsigned long *insn, bfd_boolean *use_extend,
10924               unsigned short *extend)
10925 {
10926   const struct mips16_immed_operand *op;
10927   int mintiny, maxtiny;
10928   bfd_boolean needext;
10929
10930   op = mips16_immed_operands;
10931   while (op->type != type)
10932     {
10933       ++op;
10934       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
10935     }
10936
10937   if (op->unsp)
10938     {
10939       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
10940         {
10941           mintiny = 1;
10942           maxtiny = 1 << op->nbits;
10943         }
10944       else
10945         {
10946           mintiny = 0;
10947           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
10948         }
10949     }
10950   else
10951     {
10952       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
10953       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
10954     }
10955
10956   /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
10957   if (type == 'p' || type == 'q')
10958     val /= 2;
10959
10960   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
10961       || val < (mintiny << op->shift)
10962       || val > (maxtiny << op->shift))
10963     needext = TRUE;
10964   else
10965     needext = FALSE;
10966
10967   if (warn && ext && ! needext)
10968     as_warn_where (file, line,
10969                    _("extended operand requested but not required"));
10970   if (small && needext)
10971     as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
10972
10973   if (small || (! ext && ! needext))
10974     {
10975       int insnval;
10976
10977       *use_extend = FALSE;
10978       insnval = ((val >> op->shift) & ((1 << op->nbits) - 1));
10979       insnval <<= op->op_shift;
10980       *insn |= insnval;
10981     }
10982   else
10983     {
10984       long minext, maxext;
10985       int extval;
10986
10987       if (op->extu)
10988         {
10989           minext = 0;
10990           maxext = (1 << op->extbits) - 1;
10991         }
10992       else
10993         {
10994           minext = - (1 << (op->extbits - 1));
10995           maxext = (1 << (op->extbits - 1)) - 1;
10996         }
10997       if (val < minext || val > maxext)
10998         as_bad_where (file, line,
10999                       _("operand value out of range for instruction"));
11000
11001       *use_extend = TRUE;
11002       if (op->extbits == 16)
11003         {
11004           extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
11005           val &= 0x1f;
11006         }
11007       else if (op->extbits == 15)
11008         {
11009           extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
11010           val &= 0xf;
11011         }
11012       else
11013         {
11014           extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
11015           val = 0;
11016         }
11017
11018       *extend = (unsigned short) extval;
11019       *insn |= val;
11020     }
11021 }
11022 \f
11023 struct percent_op_match
11024 {
11025   const char *str;
11026   bfd_reloc_code_real_type reloc;
11027 };
11028
11029 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
11030 {
11031   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
11032 #ifdef OBJ_ELF
11033   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
11034   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
11035   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
11036   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
11037   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
11038   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
11039   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
11040   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
11041   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
11042   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
11043   {"%half", BFD_RELOC_16},
11044   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
11045   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
11046   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
11047   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
11048   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
11049   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
11050   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
11051   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
11052   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
11053   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
11054 #endif
11055   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S}
11056 };
11057
11058 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
11059 {
11060   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
11061   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
11062   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
11063   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
11064   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S}
11065 };
11066
11067
11068 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
11069    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
11070    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
11071
11072 static bfd_boolean
11073 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
11074 {
11075   const struct percent_op_match *percent_op;
11076   size_t limit, i;
11077
11078   if (mips_opts.mips16)
11079     {
11080       percent_op = mips16_percent_op;
11081       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
11082     }
11083   else
11084     {
11085       percent_op = mips_percent_op;
11086       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
11087     }
11088
11089   for (i = 0; i < limit; i++)
11090     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
11091       {
11092         int len = strlen (percent_op[i].str);
11093
11094         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
11095           continue;
11096
11097         *str += strlen (percent_op[i].str);
11098         *reloc = percent_op[i].reloc;
11099
11100         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
11101            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
11102         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
11103           {
11104             as_bad (_("relocation %s isn't supported by the current ABI"),
11105                     percent_op[i].str);
11106             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
11107           }
11108         return TRUE;
11109       }
11110   return FALSE;
11111 }
11112
11113
11114 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
11115    expression in *EP and the relocations in the array starting
11116    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
11117
11118    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
11119
11120 static size_t
11121 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
11122                        char *str)
11123 {
11124   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
11125   size_t reloc_index, i;
11126   int crux_depth, str_depth;
11127   char *crux;
11128
11129   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
11130      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
11131      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
11132      of open brackets at that point.  */
11133   reloc_index = -1;
11134   str_depth = 0;
11135   do
11136     {
11137       reloc_index++;
11138       crux = str;
11139       crux_depth = str_depth;
11140
11141       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
11142          of brackets.  */
11143       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
11144         if (*str++ == '(')
11145           str_depth++;
11146     }
11147   while (*str == '%'
11148          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
11149          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
11150
11151   my_getExpression (ep, crux);
11152   str = expr_end;
11153
11154   /* Match every open bracket.  */
11155   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
11156     if (*str++ == ')')
11157       crux_depth--;
11158
11159   if (crux_depth > 0)
11160     as_bad (_("unclosed '('"));
11161
11162   expr_end = str;
11163
11164   if (reloc_index != 0)
11165     {
11166       prev_reloc_op_frag = frag_now;
11167       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
11168         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
11169     }
11170
11171   return reloc_index;
11172 }
11173
11174 static void
11175 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
11176 {
11177   char *save_in;
11178   valueT val;
11179
11180   save_in = input_line_pointer;
11181   input_line_pointer = str;
11182   expression (ep);
11183   expr_end = input_line_pointer;
11184   input_line_pointer = save_in;
11185
11186   /* If we are in mips16 mode, and this is an expression based on `.',
11187      then we bump the value of the symbol by 1 since that is how other
11188      text symbols are handled.  We don't bother to handle complex
11189      expressions, just `.' plus or minus a constant.  */
11190   if (mips_opts.mips16
11191       && ep->X_op == O_symbol
11192       && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), FAKE_LABEL_NAME) == 0
11193       && S_GET_SEGMENT (ep->X_add_symbol) == now_seg
11194       && symbol_get_frag (ep->X_add_symbol) == frag_now
11195       && symbol_constant_p (ep->X_add_symbol)
11196       && (val = S_GET_VALUE (ep->X_add_symbol)) == frag_now_fix ())
11197     S_SET_VALUE (ep->X_add_symbol, val + 1);
11198 }
11199
11200 char *
11201 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
11202 {
11203   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
11204 }
11205
11206 void
11207 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
11208 {
11209   if (target_big_endian)
11210     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
11211   else
11212     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
11213 }
11214 \f
11215 #ifdef OBJ_ELF
11216 static int support_64bit_objects(void)
11217 {
11218   const char **list, **l;
11219   int yes;
11220
11221   list = bfd_target_list ();
11222   for (l = list; *l != NULL; l++)
11223 #ifdef TE_TMIPS
11224     /* This is traditional mips */
11225     if (strcmp (*l, "elf64-tradbigmips") == 0
11226         || strcmp (*l, "elf64-tradlittlemips") == 0)
11227 #else
11228     if (strcmp (*l, "elf64-bigmips") == 0
11229         || strcmp (*l, "elf64-littlemips") == 0)
11230 #endif
11231       break;
11232   yes = (*l != NULL);
11233   free (list);
11234   return yes;
11235 }
11236 #endif /* OBJ_ELF */
11237
11238 const char *md_shortopts = "O::g::G:";
11239
11240 enum options
11241   {
11242     OPTION_MARCH = OPTION_MD_BASE,
11243     OPTION_MTUNE,
11244     OPTION_MIPS1,
11245     OPTION_MIPS2,
11246     OPTION_MIPS3,
11247     OPTION_MIPS4,
11248     OPTION_MIPS5,
11249     OPTION_MIPS32,
11250     OPTION_MIPS64,
11251     OPTION_MIPS32R2,
11252     OPTION_MIPS64R2,
11253     OPTION_MIPS16,
11254     OPTION_NO_MIPS16,
11255     OPTION_MIPS3D,
11256     OPTION_NO_MIPS3D,
11257     OPTION_MDMX,
11258     OPTION_NO_MDMX,
11259     OPTION_DSP,
11260     OPTION_NO_DSP,
11261     OPTION_MT,
11262     OPTION_NO_MT,
11263     OPTION_SMARTMIPS,
11264     OPTION_NO_SMARTMIPS,
11265     OPTION_DSPR2,
11266     OPTION_NO_DSPR2,
11267     OPTION_COMPAT_ARCH_BASE,
11268     OPTION_M4650,
11269     OPTION_NO_M4650,
11270     OPTION_M4010,
11271     OPTION_NO_M4010,
11272     OPTION_M4100,
11273     OPTION_NO_M4100,
11274     OPTION_M3900,
11275     OPTION_NO_M3900,
11276     OPTION_M7000_HILO_FIX,
11277     OPTION_MNO_7000_HILO_FIX, 
11278     OPTION_FIX_24K,
11279     OPTION_NO_FIX_24K,
11280     OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11281     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11282     OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11283     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11284     OPTION_FIX_VR4120,
11285     OPTION_NO_FIX_VR4120,
11286     OPTION_FIX_VR4130,
11287     OPTION_NO_FIX_VR4130,
11288     OPTION_TRAP,
11289     OPTION_BREAK,
11290     OPTION_EB,
11291     OPTION_EL,
11292     OPTION_FP32,
11293     OPTION_GP32,
11294     OPTION_CONSTRUCT_FLOATS,
11295     OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS,
11296     OPTION_FP64,
11297     OPTION_GP64,
11298     OPTION_RELAX_BRANCH,
11299     OPTION_NO_RELAX_BRANCH,
11300     OPTION_MSHARED,
11301     OPTION_MNO_SHARED,
11302     OPTION_MSYM32,
11303     OPTION_MNO_SYM32,
11304     OPTION_SOFT_FLOAT,
11305     OPTION_HARD_FLOAT,
11306     OPTION_SINGLE_FLOAT,
11307     OPTION_DOUBLE_FLOAT,
11308     OPTION_32,
11309 #ifdef OBJ_ELF
11310     OPTION_CALL_SHARED,
11311     OPTION_CALL_NONPIC,
11312     OPTION_NON_SHARED,
11313     OPTION_XGOT,
11314     OPTION_MABI,
11315     OPTION_N32,
11316     OPTION_64,
11317     OPTION_MDEBUG,
11318     OPTION_NO_MDEBUG,
11319     OPTION_PDR,
11320     OPTION_NO_PDR,
11321     OPTION_MVXWORKS_PIC,
11322 #endif /* OBJ_ELF */
11323     OPTION_END_OF_ENUM    
11324   };
11325   
11326 struct option md_longopts[] =
11327 {
11328   /* Options which specify architecture.  */
11329   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
11330   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
11331   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11332   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11333   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
11334   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
11335   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
11336   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
11337   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
11338   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
11339   {"mips32r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R2},
11340   {"mips64r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R2},
11341
11342   /* Options which specify Application Specific Extensions (ASEs).  */
11343   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
11344   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
11345   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
11346   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
11347   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
11348   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
11349   {"mdsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
11350   {"mno-dsp", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSP},
11351   {"mmt", no_argument, NULL, OPTION_MT},
11352   {"mno-mt", no_argument, NULL, OPTION_NO_MT},
11353   {"msmartmips", no_argument, NULL, OPTION_SMARTMIPS},
11354   {"mno-smartmips", no_argument, NULL, OPTION_NO_SMARTMIPS},
11355   {"mdspr2", no_argument, NULL, OPTION_DSPR2},
11356   {"mno-dspr2", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR2},
11357
11358   /* Old-style architecture options.  Don't add more of these.  */
11359   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
11360   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
11361   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
11362   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
11363   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
11364   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
11365   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
11366   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
11367
11368   /* Options which enable bug fixes.  */
11369   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
11370   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11371   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11372   {"mfix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11373   {"mno-fix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11374   {"mfix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11375   {"mno-fix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11376   {"mfix-vr4120",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4120},
11377   {"mno-fix-vr4120", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4120},
11378   {"mfix-vr4130",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4130},
11379   {"mno-fix-vr4130", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4130},
11380   {"mfix-24k",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_24K},
11381   {"mno-fix-24k", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_24K},
11382
11383   /* Miscellaneous options.  */
11384   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11385   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11386   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11387   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11388   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
11389   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
11390   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
11391   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
11392   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
11393   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
11394   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
11395   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
11396   {"relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_RELAX_BRANCH},
11397   {"no-relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_NO_RELAX_BRANCH},
11398   {"mshared", no_argument, NULL, OPTION_MSHARED},
11399   {"mno-shared", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SHARED},
11400   {"msym32", no_argument, NULL, OPTION_MSYM32},
11401   {"mno-sym32", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SYM32},
11402   {"msoft-float", no_argument, NULL, OPTION_SOFT_FLOAT},
11403   {"mhard-float", no_argument, NULL, OPTION_HARD_FLOAT},
11404   {"msingle-float", no_argument, NULL, OPTION_SINGLE_FLOAT},
11405   {"mdouble-float", no_argument, NULL, OPTION_DOUBLE_FLOAT},
11406
11407   /* Strictly speaking this next option is ELF specific,
11408      but we allow it for other ports as well in order to
11409      make testing easier.  */
11410   {"32",          no_argument, NULL, OPTION_32},
11411   
11412   /* ELF-specific options.  */
11413 #ifdef OBJ_ELF
11414   {"KPIC",        no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11415   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11416   {"call_nonpic", no_argument, NULL, OPTION_CALL_NONPIC},
11417   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
11418   {"xgot",        no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
11419   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
11420   {"n32",         no_argument, NULL, OPTION_N32},
11421   {"64",          no_argument, NULL, OPTION_64},
11422   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
11423   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
11424   {"mpdr", no_argument, NULL, OPTION_PDR},
11425   {"mno-pdr", no_argument, NULL, OPTION_NO_PDR},
11426   {"mvxworks-pic", no_argument, NULL, OPTION_MVXWORKS_PIC},
11427 #endif /* OBJ_ELF */
11428
11429   {NULL, no_argument, NULL, 0}
11430 };
11431 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
11432
11433 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
11434    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
11435    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
11436    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
11437    in a later argument.  */
11438
11439 static void
11440 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
11441 {
11442   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
11443     as_warn (_("A different %s was already specified, is now %s"),
11444              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
11445              new_value);
11446
11447   *string_ptr = new_value;
11448 }
11449
11450 int
11451 md_parse_option (int c, char *arg)
11452 {
11453   switch (c)
11454     {
11455     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
11456       mips_disable_float_construction = 0;
11457       break;
11458
11459     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
11460       mips_disable_float_construction = 1;
11461       break;
11462
11463     case OPTION_TRAP:
11464       mips_trap = 1;
11465       break;
11466
11467     case OPTION_BREAK:
11468       mips_trap = 0;
11469       break;
11470
11471     case OPTION_EB:
11472       target_big_endian = 1;
11473       break;
11474
11475     case OPTION_EL:
11476       target_big_endian = 0;
11477       break;
11478
11479     case 'O':
11480       if (arg == NULL)
11481         mips_optimize = 1;
11482       else if (arg[0] == '0')
11483         mips_optimize = 0;
11484       else if (arg[0] == '1')
11485         mips_optimize = 1;
11486       else
11487         mips_optimize = 2;
11488       break;
11489
11490     case 'g':
11491       if (arg == NULL)
11492         mips_debug = 2;
11493       else
11494         mips_debug = atoi (arg);
11495       break;
11496
11497     case OPTION_MIPS1:
11498       file_mips_isa = ISA_MIPS1;
11499       break;
11500
11501     case OPTION_MIPS2:
11502       file_mips_isa = ISA_MIPS2;
11503       break;
11504
11505     case OPTION_MIPS3:
11506       file_mips_isa = ISA_MIPS3;
11507       break;
11508
11509     case OPTION_MIPS4:
11510       file_mips_isa = ISA_MIPS4;
11511       break;
11512
11513     case OPTION_MIPS5:
11514       file_mips_isa = ISA_MIPS5;
11515       break;
11516
11517     case OPTION_MIPS32:
11518       file_mips_isa = ISA_MIPS32;
11519       break;
11520
11521     case OPTION_MIPS32R2:
11522       file_mips_isa = ISA_MIPS32R2;
11523       break;
11524
11525     case OPTION_MIPS64R2:
11526       file_mips_isa = ISA_MIPS64R2;
11527       break;
11528
11529     case OPTION_MIPS64:
11530       file_mips_isa = ISA_MIPS64;
11531       break;
11532
11533     case OPTION_MTUNE:
11534       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
11535       break;
11536
11537     case OPTION_MARCH:
11538       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
11539       break;
11540
11541     case OPTION_M4650:
11542       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
11543       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
11544       break;
11545
11546     case OPTION_NO_M4650:
11547       break;
11548
11549     case OPTION_M4010:
11550       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
11551       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
11552       break;
11553
11554     case OPTION_NO_M4010:
11555       break;
11556
11557     case OPTION_M4100:
11558       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
11559       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
11560       break;
11561
11562     case OPTION_NO_M4100:
11563       break;
11564
11565     case OPTION_M3900:
11566       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
11567       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
11568       break;
11569
11570     case OPTION_NO_M3900:
11571       break;
11572
11573     case OPTION_MDMX:
11574       mips_opts.ase_mdmx = 1;
11575       break;
11576
11577     case OPTION_NO_MDMX:
11578       mips_opts.ase_mdmx = 0;
11579       break;
11580
11581     case OPTION_DSP:
11582       mips_opts.ase_dsp = 1;
11583       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11584       break;
11585
11586     case OPTION_NO_DSP:
11587       mips_opts.ase_dsp = 0;
11588       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11589       break;
11590
11591     case OPTION_DSPR2:
11592       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
11593       mips_opts.ase_dsp = 1;
11594       break;
11595
11596     case OPTION_NO_DSPR2:
11597       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11598       mips_opts.ase_dsp = 0;
11599       break;
11600
11601     case OPTION_MT:
11602       mips_opts.ase_mt = 1;
11603       break;
11604
11605     case OPTION_NO_MT:
11606       mips_opts.ase_mt = 0;
11607       break;
11608
11609     case OPTION_MIPS16:
11610       mips_opts.mips16 = 1;
11611       mips_no_prev_insn ();
11612       break;
11613
11614     case OPTION_NO_MIPS16:
11615       mips_opts.mips16 = 0;
11616       mips_no_prev_insn ();
11617       break;
11618
11619     case OPTION_MIPS3D:
11620       mips_opts.ase_mips3d = 1;
11621       break;
11622
11623     case OPTION_NO_MIPS3D:
11624       mips_opts.ase_mips3d = 0;
11625       break;
11626
11627     case OPTION_SMARTMIPS:
11628       mips_opts.ase_smartmips = 1;
11629       break;
11630
11631     case OPTION_NO_SMARTMIPS:
11632       mips_opts.ase_smartmips = 0;
11633       break;
11634
11635     case OPTION_FIX_24K:
11636       mips_fix_24k = 1;
11637       break;
11638
11639     case OPTION_NO_FIX_24K:
11640       mips_fix_24k = 0;
11641       break;
11642
11643     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11644       mips_fix_loongson2f_jump = TRUE;
11645       break;
11646
11647     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11648       mips_fix_loongson2f_jump = FALSE;
11649       break;
11650
11651     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11652       mips_fix_loongson2f_nop = TRUE;
11653       break;
11654
11655     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11656       mips_fix_loongson2f_nop = FALSE;
11657       break;
11658
11659     case OPTION_FIX_VR4120:
11660       mips_fix_vr4120 = 1;
11661       break;
11662
11663     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
11664       mips_fix_vr4120 = 0;
11665       break;
11666
11667     case OPTION_FIX_VR4130:
11668       mips_fix_vr4130 = 1;
11669       break;
11670
11671     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
11672       mips_fix_vr4130 = 0;
11673       break;
11674
11675     case OPTION_RELAX_BRANCH:
11676       mips_relax_branch = 1;
11677       break;
11678
11679     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
11680       mips_relax_branch = 0;
11681       break;
11682
11683     case OPTION_MSHARED:
11684       mips_in_shared = TRUE;
11685       break;
11686
11687     case OPTION_MNO_SHARED:
11688       mips_in_shared = FALSE;
11689       break;
11690
11691     case OPTION_MSYM32:
11692       mips_opts.sym32 = TRUE;
11693       break;
11694
11695     case OPTION_MNO_SYM32:
11696       mips_opts.sym32 = FALSE;
11697       break;
11698
11699 #ifdef OBJ_ELF
11700       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
11701          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
11702          intended to be compatible with Irix 5.  */
11703     case OPTION_CALL_SHARED:
11704       if (!IS_ELF)
11705         {
11706           as_bad (_("-call_shared is supported only for ELF format"));
11707           return 0;
11708         }
11709       mips_pic = SVR4_PIC;
11710       mips_abicalls = TRUE;
11711       break;
11712
11713     case OPTION_CALL_NONPIC:
11714       if (!IS_ELF)
11715         {
11716           as_bad (_("-call_nonpic is supported only for ELF format"));
11717           return 0;
11718         }
11719       mips_pic = NO_PIC;
11720       mips_abicalls = TRUE;
11721       break;
11722
11723     case OPTION_NON_SHARED:
11724       if (!IS_ELF)
11725         {
11726           as_bad (_("-non_shared is supported only for ELF format"));
11727           return 0;
11728         }
11729       mips_pic = NO_PIC;
11730       mips_abicalls = FALSE;
11731       break;
11732
11733       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
11734          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
11735          compatibility.  */
11736     case OPTION_XGOT:
11737       mips_big_got = 1;
11738       break;
11739 #endif /* OBJ_ELF */
11740
11741     case 'G':
11742       g_switch_value = atoi (arg);
11743       g_switch_seen = 1;
11744       break;
11745
11746       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
11747          and -mabi=64.  */
11748     case OPTION_32:
11749       if (IS_ELF)
11750         mips_abi = O32_ABI;
11751       /* We silently ignore -32 for non-ELF targets.  This greatly
11752          simplifies the construction of the MIPS GAS test cases.  */
11753       break;
11754
11755 #ifdef OBJ_ELF
11756     case OPTION_N32:
11757       if (!IS_ELF)
11758         {
11759           as_bad (_("-n32 is supported for ELF format only"));
11760           return 0;
11761         }
11762       mips_abi = N32_ABI;
11763       break;
11764
11765     case OPTION_64:
11766       if (!IS_ELF)
11767         {
11768           as_bad (_("-64 is supported for ELF format only"));
11769           return 0;
11770         }
11771       mips_abi = N64_ABI;
11772       if (!support_64bit_objects())
11773         as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file format"));
11774       break;
11775 #endif /* OBJ_ELF */
11776
11777     case OPTION_GP32:
11778       file_mips_gp32 = 1;
11779       break;
11780
11781     case OPTION_GP64:
11782       file_mips_gp32 = 0;
11783       break;
11784
11785     case OPTION_FP32:
11786       file_mips_fp32 = 1;
11787       break;
11788
11789     case OPTION_FP64:
11790       file_mips_fp32 = 0;
11791       break;
11792
11793     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
11794       file_mips_single_float = 1;
11795       break;
11796
11797     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
11798       file_mips_single_float = 0;
11799       break;
11800
11801     case OPTION_SOFT_FLOAT:
11802       file_mips_soft_float = 1;
11803       break;
11804
11805     case OPTION_HARD_FLOAT:
11806       file_mips_soft_float = 0;
11807       break;
11808
11809 #ifdef OBJ_ELF
11810     case OPTION_MABI:
11811       if (!IS_ELF)
11812         {
11813           as_bad (_("-mabi is supported for ELF format only"));
11814           return 0;
11815         }
11816       if (strcmp (arg, "32") == 0)
11817         mips_abi = O32_ABI;
11818       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
11819         mips_abi = O64_ABI;
11820       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
11821         mips_abi = N32_ABI;
11822       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
11823         {
11824           mips_abi = N64_ABI;
11825           if (! support_64bit_objects())
11826             as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file "
11827                         "format"));
11828         }
11829       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
11830         mips_abi = EABI_ABI;
11831       else
11832         {
11833           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
11834           return 0;
11835         }
11836       break;
11837 #endif /* OBJ_ELF */
11838
11839     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
11840       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
11841       break;
11842
11843     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
11844       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
11845       break;
11846
11847 #ifdef OBJ_ELF
11848     case OPTION_MDEBUG:
11849       mips_flag_mdebug = TRUE;
11850       break;
11851
11852     case OPTION_NO_MDEBUG:
11853       mips_flag_mdebug = FALSE;
11854       break;
11855
11856     case OPTION_PDR:
11857       mips_flag_pdr = TRUE;
11858       break;
11859
11860     case OPTION_NO_PDR:
11861       mips_flag_pdr = FALSE;
11862       break;
11863
11864     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
11865       mips_pic = VXWORKS_PIC;
11866       break;
11867 #endif /* OBJ_ELF */
11868
11869     default:
11870       return 0;
11871     }
11872
11873     mips_fix_loongson2f = mips_fix_loongson2f_nop || mips_fix_loongson2f_jump;
11874
11875   return 1;
11876 }
11877 \f
11878 /* Set up globals to generate code for the ISA or processor
11879    described by INFO.  */
11880
11881 static void
11882 mips_set_architecture (const struct mips_cpu_info *info)
11883 {
11884   if (info != 0)
11885     {
11886       file_mips_arch = info->cpu;
11887       mips_opts.arch = info->cpu;
11888       mips_opts.isa = info->isa;
11889     }
11890 }
11891
11892
11893 /* Likewise for tuning.  */
11894
11895 static void
11896 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
11897 {
11898   if (info != 0)
11899     mips_tune = info->cpu;
11900 }
11901
11902
11903 void
11904 mips_after_parse_args (void)
11905 {
11906   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
11907   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
11908
11909   /* GP relative stuff not working for PE */
11910   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
11911     {
11912       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
11913         as_bad (_("-G not supported in this configuration."));
11914       g_switch_value = 0;
11915     }
11916
11917   if (mips_abi == NO_ABI)
11918     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
11919
11920   /* The following code determines the architecture and register size.
11921      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
11922      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
11923      as much as possible.  */
11924
11925   if (mips_arch_string != 0)
11926     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
11927
11928   if (file_mips_isa != ISA_UNKNOWN)
11929     {
11930       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_isa contains the
11931          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
11932          the -march selection (if any).  */
11933       if (arch_info != 0)
11934         {
11935           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
11936              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
11937              are the same.  */
11938           if (file_mips_isa != arch_info->isa)
11939             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options, which imply -%s"),
11940                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa)->name,
11941                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
11942         }
11943       else
11944         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa);
11945     }
11946
11947   if (arch_info == 0)
11948     arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
11949
11950   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
11951     as_bad (_("-march=%s is not compatible with the selected ABI"),
11952             arch_info->name);
11953
11954   mips_set_architecture (arch_info);
11955
11956   /* Optimize for file_mips_arch, unless -mtune selects a different processor.  */
11957   if (mips_tune_string != 0)
11958     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
11959
11960   if (tune_info == 0)
11961     mips_set_tune (arch_info);
11962   else
11963     mips_set_tune (tune_info);
11964
11965   if (file_mips_gp32 >= 0)
11966     {
11967       /* The user specified the size of the integer registers.  Make sure
11968          it agrees with the ABI and ISA.  */
11969       if (file_mips_gp32 == 0 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
11970         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit processor"));
11971       else if (file_mips_gp32 == 1 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
11972         as_bad (_("-mgp32 used with a 64-bit ABI"));
11973       else if (file_mips_gp32 == 0 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
11974         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit ABI"));
11975     }
11976   else
11977     {
11978       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
11979          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
11980          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
11981       file_mips_gp32 = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
11982                         || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa));
11983     }
11984
11985   switch (file_mips_fp32)
11986     {
11987     default:
11988     case -1:
11989       /* No user specified float register size.
11990          ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
11991          float registers (although it complains when double-precision
11992          instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
11993          registers would lead to spurious "register must be even" messages.
11994          So here we assume float registers are never smaller than the
11995          integer ones.  */
11996       if (file_mips_gp32 == 0)
11997         /* 64-bit integer registers implies 64-bit float registers.  */
11998         file_mips_fp32 = 0;
11999       else if ((mips_opts.ase_mips3d > 0 || mips_opts.ase_mdmx > 0)
12000                && ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
12001         /* -mips3d and -mdmx imply 64-bit float registers, if possible.  */
12002         file_mips_fp32 = 0;
12003       else
12004         /* 32-bit float registers.  */
12005         file_mips_fp32 = 1;
12006       break;
12007
12008     /* The user specified the size of the float registers.  Check if it
12009        agrees with the ABI and ISA.  */
12010     case 0:
12011       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
12012         as_bad (_("-mfp64 used with a 32-bit fpu"));
12013       else if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
12014                && !ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
12015         as_warn (_("-mfp64 used with a 32-bit ABI"));
12016       break;
12017     case 1:
12018       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
12019         as_warn (_("-mfp32 used with a 64-bit ABI"));
12020       break;
12021     }
12022
12023   /* End of GCC-shared inference code.  */
12024
12025   /* This flag is set when we have a 64-bit capable CPU but use only
12026      32-bit wide registers.  Note that EABI does not use it.  */
12027   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa)
12028       && ((mips_abi == NO_ABI && file_mips_gp32 == 1)
12029           || mips_abi == O32_ABI))
12030     mips_32bitmode = 1;
12031
12032   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
12033     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
12034
12035   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
12036      generation of code for them.  */
12037   if (mips_opts.mips16 == -1)
12038     mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (file_mips_arch)) ? 1 : 0;
12039   if (mips_opts.ase_mips3d == -1)
12040     mips_opts.ase_mips3d = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MIPS3D)
12041                             && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12042   if (mips_opts.ase_mips3d && file_mips_fp32 == 1)
12043     as_bad (_("-mfp32 used with -mips3d"));
12044
12045   if (mips_opts.ase_mdmx == -1)
12046     mips_opts.ase_mdmx = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MDMX)
12047                           && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12048   if (mips_opts.ase_mdmx && file_mips_fp32 == 1)
12049     as_bad (_("-mfp32 used with -mdmx"));
12050
12051   if (mips_opts.ase_smartmips == -1)
12052     mips_opts.ase_smartmips = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS) ? 1 : 0;
12053   if (mips_opts.ase_smartmips && !ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12054     as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS"), 
12055              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12056
12057   if (mips_opts.ase_dsp == -1)
12058     mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12059   if (mips_opts.ase_dsp && !ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
12060     as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
12061              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12062
12063   if (mips_opts.ase_dspr2 == -1)
12064     {
12065       mips_opts.ase_dspr2 = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSPR2) ? 1 : 0;
12066       mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12067     }
12068   if (mips_opts.ase_dspr2 && !ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
12069     as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
12070              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12071
12072   if (mips_opts.ase_mt == -1)
12073     mips_opts.ase_mt = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MT) ? 1 : 0;
12074   if (mips_opts.ase_mt && !ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
12075     as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"),
12076              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12077
12078   file_mips_isa = mips_opts.isa;
12079   file_ase_mips16 = mips_opts.mips16;
12080   file_ase_mips3d = mips_opts.ase_mips3d;
12081   file_ase_mdmx = mips_opts.ase_mdmx;
12082   file_ase_smartmips = mips_opts.ase_smartmips;
12083   file_ase_dsp = mips_opts.ase_dsp;
12084   file_ase_dspr2 = mips_opts.ase_dspr2;
12085   file_ase_mt = mips_opts.ase_mt;
12086   mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12087   mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12088   mips_opts.soft_float = file_mips_soft_float;
12089   mips_opts.single_float = file_mips_single_float;
12090
12091   if (mips_flag_mdebug < 0)
12092     {
12093 #ifdef OBJ_MAYBE_ECOFF
12094       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour)
12095         mips_flag_mdebug = 1;
12096       else
12097 #endif /* OBJ_MAYBE_ECOFF */
12098         mips_flag_mdebug = 0;
12099     }
12100 }
12101 \f
12102 void
12103 mips_init_after_args (void)
12104 {
12105   /* initialize opcodes */
12106   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
12107   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
12108 }
12109
12110 long
12111 md_pcrel_from (fixS *fixP)
12112 {
12113   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
12114   switch (fixP->fx_r_type)
12115     {
12116     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12117     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12118       /* Return the address of the delay slot.  */
12119       return addr + 4;
12120     default:
12121       /* We have no relocation type for PC relative MIPS16 instructions.  */
12122       if (fixP->fx_addsy && S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != now_seg)
12123         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12124                       _("PC relative MIPS16 instruction references a different section"));
12125       return addr;
12126     }
12127 }
12128
12129 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
12130    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
12131    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
12132    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
12133    mean that gcc is smuggling debugging information through to
12134    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
12135
12136 void
12137 mips_frob_file_before_adjust (void)
12138 {
12139 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
12140   if (ECOFF_DEBUGGING
12141       && mips_debug != 0
12142       && ! ecoff_debugging_seen)
12143     flag_keep_locals = 1;
12144 #endif
12145 }
12146
12147 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
12148    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
12149    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
12150    relocation operators.
12151
12152    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
12153    expression if:
12154
12155       (a) it refers to the same symbol; and
12156       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
12157           the offset applied in the %got() or %hi().
12158
12159    (b) allows us to cope with code like:
12160
12161         lui     $4,%hi(foo)
12162         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
12163
12164    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
12165    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
12166    the high 16 bits.
12167
12168    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
12169    following rules to distinguish them:
12170
12171      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
12172          higher offsets.
12173
12174      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
12175          that already have a matching %got() or %hi().
12176
12177      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
12178
12179    These rules are applied in order.
12180
12181    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
12182    chosen if they exist.
12183
12184    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
12185    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
12186    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
12187    allows careful users to avoid it.
12188
12189    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
12190    with the last high-part relocation being at the front of the list.
12191    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
12192    relocation, all other things being equal.  It's also easier
12193    to code that way.  */
12194
12195 void
12196 mips_frob_file (void)
12197 {
12198   struct mips_hi_fixup *l;
12199   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
12200
12201   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
12202     {
12203       segment_info_type *seginfo;
12204       bfd_boolean matched_lo_p;
12205       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
12206
12207       gas_assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
12208
12209       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
12210          there isn't supposed to be a matching LO.  */
12211       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
12212           && !pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy, l->seg))
12213         continue;
12214
12215       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
12216       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
12217         continue;
12218
12219       seginfo = seg_info (l->seg);
12220
12221       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
12222          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
12223          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
12224          relocation that matches an immediately-preceding high-part
12225          relocation.  */
12226       hi_pos = NULL;
12227       lo_pos = NULL;
12228       matched_lo_p = FALSE;
12229       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
12230
12231       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
12232         {
12233           if (*pos == l->fixp)
12234             hi_pos = pos;
12235
12236           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
12237               && symbol_same_p ((*pos)->fx_addsy, l->fixp->fx_addsy)
12238               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
12239               && (lo_pos == NULL
12240                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
12241                   || (!matched_lo_p
12242                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
12243             lo_pos = pos;
12244
12245           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
12246                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
12247         }
12248
12249       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
12250          current position and insert it before the low-part relocation.
12251          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
12252          will return true.
12253
12254          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
12255          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
12256          instructions.  */
12257       if (lo_pos != NULL)
12258         {
12259           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
12260           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
12261             {
12262               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
12263               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
12264               *lo_pos = l->fixp;
12265             }
12266         }
12267     }
12268 }
12269
12270 /* We may have combined relocations without symbols in the N32/N64 ABI.
12271    We have to prevent gas from dropping them.  */
12272
12273 int
12274 mips_force_relocation (fixS *fixp)
12275 {
12276   if (generic_force_reloc (fixp))
12277     return 1;
12278
12279   if (HAVE_NEWABI
12280       && S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) == bfd_abs_section_ptr
12281       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12282           || hi16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
12283           || lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)))
12284     return 1;
12285
12286   return 0;
12287 }
12288
12289 /* Apply a fixup to the object file.  */
12290
12291 void
12292 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
12293 {
12294   bfd_byte *buf;
12295   long insn;
12296   reloc_howto_type *howto;
12297
12298   /* We ignore generic BFD relocations we don't know about.  */
12299   howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
12300   if (! howto)
12301     return;
12302
12303   gas_assert (fixP->fx_size == 4
12304           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
12305           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
12306           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
12307           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12308           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
12309           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
12310           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
12311
12312   buf = (bfd_byte *) (fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where);
12313
12314   gas_assert (!fixP->fx_pcrel || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
12315
12316   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
12317      reasons for this:
12318
12319      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
12320          should nevertheless be emitted if the first part is.
12321
12322      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
12323          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
12324          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
12325          leave everything up to the linker.  */
12326   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
12327     fixP->fx_done = 1;
12328
12329   switch (fixP->fx_r_type)
12330     {
12331     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
12332     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
12333     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
12334     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
12335     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
12336     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
12337     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
12338     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
12339     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
12340       S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
12341       /* fall through */
12342
12343     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12344     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
12345     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
12346     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
12347     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
12348     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
12349     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
12350     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
12351     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
12352     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
12353     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
12354     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
12355     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
12356     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
12357     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
12358     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
12359     case BFD_RELOC_HI16:
12360     case BFD_RELOC_HI16_S:
12361     case BFD_RELOC_GPREL16:
12362     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
12363     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
12364     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
12365     case BFD_RELOC_GPREL32:
12366     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
12367     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
12368     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
12369     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
12370     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
12371     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
12372     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
12373     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
12374     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
12375     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
12376       /* Nothing needed to do.  The value comes from the reloc entry.  */
12377       break;
12378
12379     case BFD_RELOC_64:
12380       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
12381          extended value if we are only 32 bits.  */
12382       if (fixP->fx_done)
12383         {
12384           if (8 <= sizeof (valueT))
12385             md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 8);
12386           else
12387             {
12388               valueT hiv;
12389
12390               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
12391                 hiv = 0xffffffff;
12392               else
12393                 hiv = 0;
12394               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 4 : 0)),
12395                                   *valP, 4);
12396               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 0 : 4)),
12397                                   hiv, 4);
12398             }
12399         }
12400       break;
12401
12402     case BFD_RELOC_RVA:
12403     case BFD_RELOC_32:
12404     case BFD_RELOC_16:
12405       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
12406          value now.  This can happen if we have a .word which is not
12407          resolved when it appears but is later defined.  */
12408       if (fixP->fx_done)
12409         md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, fixP->fx_size);
12410       break;
12411
12412     case BFD_RELOC_LO16:
12413     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
12414       /* FIXME: Now that embedded-PIC is gone, some of this code/comment
12415          may be safe to remove, but if so it's not obvious.  */
12416       /* When handling an embedded PIC switch statement, we can wind
12417          up deleting a LO16 reloc.  See the 'o' case in mips_ip.  */
12418       if (fixP->fx_done)
12419         {
12420           if (*valP + 0x8000 > 0xffff)
12421             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12422                           _("relocation overflow"));
12423           if (target_big_endian)
12424             buf += 2;
12425           md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 2);
12426         }
12427       break;
12428
12429     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12430       if ((*valP & 0x3) != 0)
12431         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12432                       _("Branch to misaligned address (%lx)"), (long) *valP);
12433
12434       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
12435          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
12436          the current segment).  */
12437       if (! fixP->fx_done)
12438         break;
12439
12440       /* Update old instruction data.  */
12441       if (target_big_endian)
12442         insn = (buf[0] << 24) | (buf[1] << 16) | (buf[2] << 8) | buf[3];
12443       else
12444         insn = (buf[3] << 24) | (buf[2] << 16) | (buf[1] << 8) | buf[0];
12445
12446       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
12447         {
12448           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
12449           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12450         }
12451       else if (mips_pic == NO_PIC
12452                && fixP->fx_done
12453                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
12454                && (fixP->fx_frag->fr_address
12455                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
12456                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
12457                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
12458                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
12459         {
12460           /* The branch offset is too large.  If this is an
12461              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
12462              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
12463           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
12464             insn = 0x0c000000;  /* jal */
12465           else
12466             insn = 0x08000000;  /* j */
12467           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
12468           fixP->fx_done = 0;
12469           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
12470           *valP += md_pcrel_from (fixP);
12471           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12472         }
12473       else
12474         {
12475           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
12476              and there's nothing we can do to fix this instruction
12477              without turning it into a longer sequence.  */
12478           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12479                         _("Branch out of range"));
12480         }
12481       break;
12482
12483     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
12484       fixP->fx_done = 0;
12485       if (fixP->fx_addsy
12486           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
12487           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
12488         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
12489       break;
12490
12491     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
12492       fixP->fx_done = 0;
12493       break;
12494
12495     default:
12496       internalError ();
12497     }
12498
12499   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
12500   fixP->fx_addnumber = *valP;
12501 }
12502
12503 static symbolS *
12504 get_symbol (void)
12505 {
12506   int c;
12507   char *name;
12508   symbolS *p;
12509
12510   name = input_line_pointer;
12511   c = get_symbol_end ();
12512   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
12513   *input_line_pointer = c;
12514   return p;
12515 }
12516
12517 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
12518    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
12519    that byte, otherwise FILL is null.
12520
12521    The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding
12522    label.  */
12523
12524 static void
12525 mips_align (int to, int *fill, symbolS *label)
12526 {
12527   mips_emit_delays ();
12528   mips_record_mips16_mode ();
12529   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
12530     frag_align_code (to, 0);
12531   else
12532     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
12533   record_alignment (now_seg, to);
12534   if (label != NULL)
12535     {
12536       gas_assert (S_GET_SEGMENT (label) == now_seg);
12537       symbol_set_frag (label, frag_now);
12538       S_SET_VALUE (label, (valueT) frag_now_fix ());
12539     }
12540 }
12541
12542 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
12543    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
12544
12545 static void
12546 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12547 {
12548   int temp, fill_value, *fill_ptr;
12549   long max_alignment = 28;
12550
12551   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
12552        to the aligned address.
12553      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
12554        a .align pseudo instruction.
12555      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
12556        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
12557        We don't.  */
12558
12559   temp = get_absolute_expression ();
12560   if (temp > max_alignment)
12561     as_bad (_("Alignment too large: %d. assumed."), temp = max_alignment);
12562   else if (temp < 0)
12563     {
12564       as_warn (_("Alignment negative: 0 assumed."));
12565       temp = 0;
12566     }
12567   if (*input_line_pointer == ',')
12568     {
12569       ++input_line_pointer;
12570       fill_value = get_absolute_expression ();
12571       fill_ptr = &fill_value;
12572     }
12573   else
12574     fill_ptr = 0;
12575   if (temp)
12576     {
12577       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12578       struct insn_label_list *l = si->label_list;
12579       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
12580       auto_align = 1;
12581       mips_align (temp, fill_ptr, l != NULL ? l->label : NULL);
12582     }
12583   else
12584     {
12585       auto_align = 0;
12586     }
12587
12588   demand_empty_rest_of_line ();
12589 }
12590
12591 static void
12592 s_change_sec (int sec)
12593 {
12594   segT seg;
12595
12596 #ifdef OBJ_ELF
12597   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
12598      that .previous works correctly.  We could do something like check
12599      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
12600      as it would not be appropriate to use it in the section changing
12601      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
12602      This should be cleaner, somehow.  */
12603   if (IS_ELF)
12604     obj_elf_section_change_hook ();
12605 #endif
12606
12607   mips_emit_delays ();
12608
12609   switch (sec)
12610     {
12611     case 't':
12612       s_text (0);
12613       break;
12614     case 'd':
12615       s_data (0);
12616       break;
12617     case 'b':
12618       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
12619       demand_empty_rest_of_line ();
12620       break;
12621
12622     case 'r':
12623       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
12624                         (subsegT) get_absolute_expression ());
12625       if (IS_ELF)
12626         {
12627           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
12628                                                   | SEC_READONLY | SEC_RELOC
12629                                                   | SEC_DATA));
12630           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12631             record_alignment (seg, 4);
12632         }
12633       demand_empty_rest_of_line ();
12634       break;
12635
12636     case 's':
12637       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
12638       if (IS_ELF)
12639         {
12640           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
12641                                  SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
12642           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12643             record_alignment (seg, 4);
12644         }
12645       demand_empty_rest_of_line ();
12646       break;
12647     }
12648
12649   auto_align = 1;
12650 }
12651
12652 void
12653 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
12654 {
12655 #ifdef OBJ_ELF
12656   char *section_name;
12657   char c;
12658   char next_c = 0;
12659   int section_type;
12660   int section_flag;
12661   int section_entry_size;
12662   int section_alignment;
12663
12664   if (!IS_ELF)
12665     return;
12666
12667   section_name = input_line_pointer;
12668   c = get_symbol_end ();
12669   if (c)
12670     next_c = *(input_line_pointer + 1);
12671
12672   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
12673   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
12674     {
12675       /* just after name is now '\0'.  */
12676       *input_line_pointer = c;
12677       input_line_pointer = section_name;
12678       obj_elf_section (ignore);
12679       return;
12680     }
12681   input_line_pointer++;
12682
12683   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
12684   if (c == ',')
12685     section_type = get_absolute_expression ();
12686   else
12687     section_type = 0;
12688   if (*input_line_pointer++ == ',')
12689     section_flag = get_absolute_expression ();
12690   else
12691     section_flag = 0;
12692   if (*input_line_pointer++ == ',')
12693     section_entry_size = get_absolute_expression ();
12694   else
12695     section_entry_size = 0;
12696   if (*input_line_pointer++ == ',')
12697     section_alignment = get_absolute_expression ();
12698   else
12699     section_alignment = 0;
12700   /* FIXME: really ignore?  */
12701   (void) section_alignment;
12702
12703   section_name = xstrdup (section_name);
12704
12705   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
12706      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
12707      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
12708
12709      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
12710      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
12711      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
12712      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
12713
12714      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
12715      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
12716      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
12717      generic type-checking code.  */
12718   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
12719     section_type = SHT_PROGBITS;
12720
12721   obj_elf_change_section (section_name, section_type, section_flag,
12722                           section_entry_size, 0, 0, 0);
12723
12724   if (now_seg->name != section_name)
12725     free (section_name);
12726 #endif /* OBJ_ELF */
12727 }
12728
12729 void
12730 mips_enable_auto_align (void)
12731 {
12732   auto_align = 1;
12733 }
12734
12735 static void
12736 s_cons (int log_size)
12737 {
12738   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12739   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12740   symbolS *label;
12741
12742   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12743   mips_emit_delays ();
12744   if (log_size > 0 && auto_align)
12745     mips_align (log_size, 0, label);
12746   mips_clear_insn_labels ();
12747   cons (1 << log_size);
12748 }
12749
12750 static void
12751 s_float_cons (int type)
12752 {
12753   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12754   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12755   symbolS *label;
12756
12757   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12758
12759   mips_emit_delays ();
12760
12761   if (auto_align)
12762     {
12763       if (type == 'd')
12764         mips_align (3, 0, label);
12765       else
12766         mips_align (2, 0, label);
12767     }
12768
12769   mips_clear_insn_labels ();
12770
12771   float_cons (type);
12772 }
12773
12774 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
12775    permitted to say
12776        .globl foo .text
12777    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
12778    considered to be the address of a function.  */
12779
12780 static void
12781 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12782 {
12783   char *name;
12784   int c;
12785   symbolS *symbolP;
12786   flagword flag;
12787
12788   do
12789     {
12790       name = input_line_pointer;
12791       c = get_symbol_end ();
12792       symbolP = symbol_find_or_make (name);
12793       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
12794
12795       *input_line_pointer = c;
12796       SKIP_WHITESPACE ();
12797
12798       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
12799          being a function is apparently labelled as being an object.  */
12800       flag = BSF_OBJECT;
12801
12802       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
12803           && (*input_line_pointer != ','))
12804         {
12805           char *secname;
12806           asection *sec;
12807
12808           secname = input_line_pointer;
12809           c = get_symbol_end ();
12810           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
12811           if (sec == NULL)
12812             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
12813           *input_line_pointer = c;
12814
12815           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
12816             flag = BSF_FUNCTION;
12817         }
12818
12819       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
12820
12821       c = *input_line_pointer;
12822       if (c == ',')
12823         {
12824           input_line_pointer++;
12825           SKIP_WHITESPACE ();
12826           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12827             c = '\n';
12828         }
12829     }
12830   while (c == ',');
12831
12832   demand_empty_rest_of_line ();
12833 }
12834
12835 static void
12836 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12837 {
12838   char *opt;
12839   char c;
12840
12841   opt = input_line_pointer;
12842   c = get_symbol_end ();
12843
12844   if (*opt == 'O')
12845     {
12846       /* FIXME: What does this mean?  */
12847     }
12848   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0)
12849     {
12850       int i;
12851
12852       i = atoi (opt + 3);
12853       if (i == 0)
12854         mips_pic = NO_PIC;
12855       else if (i == 2)
12856         {
12857         mips_pic = SVR4_PIC;
12858           mips_abicalls = TRUE;
12859         }
12860       else
12861         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
12862
12863       if (mips_pic == SVR4_PIC)
12864         {
12865           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
12866             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
12867           g_switch_value = 0;
12868           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
12869         }
12870     }
12871   else
12872     as_warn (_("Unrecognized option \"%s\""), opt);
12873
12874   *input_line_pointer = c;
12875   demand_empty_rest_of_line ();
12876 }
12877
12878 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
12879
12880 struct mips_option_stack
12881 {
12882   struct mips_option_stack *next;
12883   struct mips_set_options options;
12884 };
12885
12886 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
12887
12888 /* Handle the .set pseudo-op.  */
12889
12890 static void
12891 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12892 {
12893   char *name = input_line_pointer, ch;
12894
12895   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12896     ++input_line_pointer;
12897   ch = *input_line_pointer;
12898   *input_line_pointer = '\0';
12899
12900   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
12901     {
12902       if (mips_opts.noreorder)
12903         end_noreorder ();
12904     }
12905   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
12906     {
12907       if (!mips_opts.noreorder)
12908         start_noreorder ();
12909     }
12910   else if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
12911     {
12912       char *s = name + 3;
12913
12914       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
12915         as_bad (_("Unrecognized register name `%s'"), s);
12916     }
12917   else if (strcmp (name, "at") == 0)
12918     {
12919       mips_opts.at = ATREG;
12920     }
12921   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
12922     {
12923       mips_opts.at = ZERO;
12924     }
12925   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
12926     {
12927       mips_opts.warn_about_macros = 0;
12928     }
12929   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
12930     {
12931       if (mips_opts.noreorder == 0)
12932         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
12933       mips_opts.warn_about_macros = 1;
12934     }
12935   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
12936     {
12937       mips_opts.nomove = 0;
12938     }
12939   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
12940     {
12941       mips_opts.nomove = 1;
12942     }
12943   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
12944     {
12945       mips_opts.nobopt = 0;
12946     }
12947   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
12948     {
12949       mips_opts.nobopt = 1;
12950     }
12951   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
12952     mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12953   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
12954     mips_opts.gp32 = 1;
12955   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
12956     {
12957       if (!ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
12958         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit registers"),
12959                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12960       mips_opts.gp32 = 0;
12961     }
12962   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
12963     mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12964   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
12965     mips_opts.fp32 = 1;
12966   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
12967     {
12968       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
12969         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit floating point registers"),
12970                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12971       mips_opts.fp32 = 0;
12972     }
12973   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
12974     mips_opts.soft_float = 1;
12975   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
12976     mips_opts.soft_float = 0;
12977   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
12978     mips_opts.single_float = 1;
12979   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
12980     mips_opts.single_float = 0;
12981   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
12982            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
12983     mips_opts.mips16 = 1;
12984   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
12985            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
12986     mips_opts.mips16 = 0;
12987   else if (strcmp (name, "smartmips") == 0)
12988     {
12989       if (!ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12990         as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS ASE"), 
12991                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12992       mips_opts.ase_smartmips = 1;
12993     }
12994   else if (strcmp (name, "nosmartmips") == 0)
12995     mips_opts.ase_smartmips = 0;
12996   else if (strcmp (name, "mips3d") == 0)
12997     mips_opts.ase_mips3d = 1;
12998   else if (strcmp (name, "nomips3d") == 0)
12999     mips_opts.ase_mips3d = 0;
13000   else if (strcmp (name, "mdmx") == 0)
13001     mips_opts.ase_mdmx = 1;
13002   else if (strcmp (name, "nomdmx") == 0)
13003     mips_opts.ase_mdmx = 0;
13004   else if (strcmp (name, "dsp") == 0)
13005     {
13006       if (!ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
13007         as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
13008                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13009       mips_opts.ase_dsp = 1;
13010       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
13011     }
13012   else if (strcmp (name, "nodsp") == 0)
13013     {
13014       mips_opts.ase_dsp = 0;
13015       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
13016     }
13017   else if (strcmp (name, "dspr2") == 0)
13018     {
13019       if (!ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
13020         as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
13021                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13022       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
13023       mips_opts.ase_dsp = 1;
13024     }
13025   else if (strcmp (name, "nodspr2") == 0)
13026     {
13027       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
13028       mips_opts.ase_dsp = 0;
13029     }
13030   else if (strcmp (name, "mt") == 0)
13031     {
13032       if (!ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
13033         as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"), 
13034                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13035       mips_opts.ase_mt = 1;
13036     }
13037   else if (strcmp (name, "nomt") == 0)
13038     mips_opts.ase_mt = 0;
13039   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13040     {
13041       int reset = 0;
13042
13043       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
13044          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
13045       if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
13046         {
13047           reset = 1;
13048           mips_opts.isa = file_mips_isa;
13049           mips_opts.arch = file_mips_arch;
13050         }
13051       else if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13052         {
13053           const struct mips_cpu_info *p;
13054
13055           p = mips_parse_cpu("internal use", name + 5);
13056           if (!p)
13057             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
13058           else
13059             {
13060               mips_opts.arch = p->cpu;
13061               mips_opts.isa = p->isa;
13062             }
13063         }
13064       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
13065         {
13066           const struct mips_cpu_info *p;
13067
13068           p = mips_parse_cpu("internal use", name);
13069           if (!p)
13070             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13071           else
13072             {
13073               mips_opts.arch = p->cpu;
13074               mips_opts.isa = p->isa;
13075             }
13076         }
13077       else
13078         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
13079
13080       switch (mips_opts.isa)
13081         {
13082         case  0:
13083           break;
13084         case ISA_MIPS1:
13085         case ISA_MIPS2:
13086         case ISA_MIPS32:
13087         case ISA_MIPS32R2:
13088           mips_opts.gp32 = 1;
13089           mips_opts.fp32 = 1;
13090           break;
13091         case ISA_MIPS3:
13092         case ISA_MIPS4:
13093         case ISA_MIPS5:
13094         case ISA_MIPS64:
13095         case ISA_MIPS64R2:
13096           mips_opts.gp32 = 0;
13097           mips_opts.fp32 = 0;
13098           break;
13099         default:
13100           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13101           break;
13102         }
13103       if (reset)
13104         {
13105           mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
13106           mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
13107         }
13108     }
13109   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
13110     mips_opts.noautoextend = 0;
13111   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
13112     mips_opts.noautoextend = 1;
13113   else if (strcmp (name, "push") == 0)
13114     {
13115       struct mips_option_stack *s;
13116
13117       s = (struct mips_option_stack *) xmalloc (sizeof *s);
13118       s->next = mips_opts_stack;
13119       s->options = mips_opts;
13120       mips_opts_stack = s;
13121     }
13122   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
13123     {
13124       struct mips_option_stack *s;
13125
13126       s = mips_opts_stack;
13127       if (s == NULL)
13128         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
13129       else
13130         {
13131           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
13132              delay slots correctly.  */
13133           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
13134             start_noreorder ();
13135           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
13136             end_noreorder ();
13137
13138           mips_opts = s->options;
13139           mips_opts_stack = s->next;
13140           free (s);
13141         }
13142     }
13143   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
13144     mips_opts.sym32 = TRUE;
13145   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
13146     mips_opts.sym32 = FALSE;
13147   else if (strchr (name, ','))
13148     {
13149       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
13150       *input_line_pointer = ch;
13151       input_line_pointer = name;
13152       s_set (0);
13153       return;
13154     }
13155   else
13156     {
13157       as_warn (_("Tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
13158     }
13159   *input_line_pointer = ch;
13160   demand_empty_rest_of_line ();
13161 }
13162
13163 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
13164    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
13165
13166 static void
13167 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13168 {
13169   mips_pic = SVR4_PIC;
13170   mips_abicalls = TRUE;
13171
13172   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
13173     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
13174   g_switch_value = 0;
13175
13176   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
13177   demand_empty_rest_of_line ();
13178 }
13179
13180 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
13181    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
13182    function address, which is in the register named in the argument.
13183    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
13184    by the linker.  The result is:
13185         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
13186         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
13187         addu    $gp,$gp,.cpload argument
13188    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
13189
13190    The -mno-shared option changes this to:
13191         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
13192         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
13193    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
13194    resulting code is not position independent; it uses an absolute
13195    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
13196    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
13197
13198 static void
13199 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13200 {
13201   expressionS ex;
13202   int reg;
13203   int in_shared;
13204
13205   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13206      .cpload is ignored.  */
13207   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13208     {
13209       s_ignore (0);
13210       return;
13211     }
13212
13213   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
13214   if (mips_opts.noreorder == 0)
13215     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
13216
13217   reg = tc_get_register (0);
13218
13219   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
13220      the default instruction sequence.  */
13221   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
13222
13223   ex.X_op = O_symbol;
13224   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
13225                                          "__gnu_local_gp");
13226   ex.X_op_symbol = NULL;
13227   ex.X_add_number = 0;
13228
13229   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13230   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13231
13232   macro_start ();
13233   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13234   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13235                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13236   if (in_shared)
13237     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
13238                  mips_gp_register, reg);
13239   macro_end ();
13240
13241   demand_empty_rest_of_line ();
13242 }
13243
13244 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
13245      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
13246
13247    If offset is given, this results in:
13248      sd         $gp, offset($sp)
13249      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13250      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13251      daddu      $gp, $gp, $reg1
13252
13253    If $reg2 is given, this results in:
13254      daddu      $reg2, $gp, $0
13255      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13256      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13257      daddu      $gp, $gp, $reg1
13258    $reg1 is normally $25 == $t9.
13259
13260    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
13261         lui     $gp,%hi(_gp)
13262         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
13263
13264 static void
13265 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13266 {
13267   expressionS ex_off;
13268   expressionS ex_sym;
13269   int reg1;
13270
13271   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
13272      We also need NewABI support.  */
13273   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13274     {
13275       s_ignore (0);
13276       return;
13277     }
13278
13279   reg1 = tc_get_register (0);
13280   SKIP_WHITESPACE ();
13281   if (*input_line_pointer != ',')
13282     {
13283       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13284       return;
13285     }
13286   else
13287     ++input_line_pointer;
13288   SKIP_WHITESPACE ();
13289   if (*input_line_pointer == '$')
13290     {
13291       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
13292       mips_cpreturn_offset = -1;
13293     }
13294   else
13295     {
13296       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
13297       mips_cpreturn_register = -1;
13298     }
13299   SKIP_WHITESPACE ();
13300   if (*input_line_pointer != ',')
13301     {
13302       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13303       return;
13304     }
13305   else
13306     ++input_line_pointer;
13307   SKIP_WHITESPACE ();
13308   expression (&ex_sym);
13309
13310   macro_start ();
13311   if (mips_cpreturn_register == -1)
13312     {
13313       ex_off.X_op = O_constant;
13314       ex_off.X_add_symbol = NULL;
13315       ex_off.X_op_symbol = NULL;
13316       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13317
13318       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
13319                    BFD_RELOC_LO16, SP);
13320     }
13321   else
13322     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_cpreturn_register,
13323                  mips_gp_register, 0);
13324
13325   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
13326     {
13327       macro_build (&ex_sym, "lui", "t,u", mips_gp_register,
13328                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
13329                    BFD_RELOC_HI16_S);
13330
13331       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13332                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
13333                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
13334
13335       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
13336                    mips_gp_register, reg1);
13337     }
13338   else
13339     {
13340       expressionS ex;
13341
13342       ex.X_op = O_symbol;
13343       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
13344       ex.X_op_symbol = NULL;
13345       ex.X_add_number = 0;
13346
13347       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13348       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13349
13350       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13351       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13352                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13353     }
13354
13355   macro_end ();
13356
13357   demand_empty_rest_of_line ();
13358 }
13359
13360 static void
13361 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13362 {
13363   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
13364      .cplocal is ignored.  */
13365   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13366     {
13367       s_ignore (0);
13368       return;
13369     }
13370
13371   mips_gp_register = tc_get_register (0);
13372   demand_empty_rest_of_line ();
13373 }
13374
13375 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
13376    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
13377    call $gp is restored from that location.  */
13378
13379 static void
13380 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13381 {
13382   expressionS ex;
13383
13384   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13385      .cprestore is ignored.  */
13386   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13387     {
13388       s_ignore (0);
13389       return;
13390     }
13391
13392   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
13393   mips_cprestore_valid = 1;
13394
13395   ex.X_op = O_constant;
13396   ex.X_add_symbol = NULL;
13397   ex.X_op_symbol = NULL;
13398   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
13399
13400   macro_start ();
13401   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
13402                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
13403   macro_end ();
13404
13405   demand_empty_rest_of_line ();
13406 }
13407
13408 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
13409    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
13410      ld         $gp, offset($sp)
13411
13412    If a register $reg2 was given there, it results in:
13413      daddu      $gp, $reg2, $0  */
13414
13415 static void
13416 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13417 {
13418   expressionS ex;
13419
13420   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
13421      We also need NewABI support.  */
13422   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13423     {
13424       s_ignore (0);
13425       return;
13426     }
13427
13428   macro_start ();
13429   if (mips_cpreturn_register == -1)
13430     {
13431       ex.X_op = O_constant;
13432       ex.X_add_symbol = NULL;
13433       ex.X_op_symbol = NULL;
13434       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13435
13436       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
13437     }
13438   else
13439     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_gp_register,
13440                  mips_cpreturn_register, 0);
13441   macro_end ();
13442
13443   demand_empty_rest_of_line ();
13444 }
13445
13446 /* Handle the .dtprelword and .dtpreldword pseudo-ops.  They generate
13447    a 32-bit or 64-bit DTP-relative relocation (BYTES says which) for
13448    use in DWARF debug information.  */
13449
13450 static void
13451 s_dtprel_internal (size_t bytes)
13452 {
13453   expressionS ex;
13454   char *p;
13455
13456   expression (&ex);
13457
13458   if (ex.X_op != O_symbol)
13459     {
13460       as_bad (_("Unsupported use of %s"), (bytes == 8
13461                                            ? ".dtpreldword"
13462                                            : ".dtprelword"));
13463       ignore_rest_of_line ();
13464     }
13465
13466   p = frag_more (bytes);
13467   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
13468   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE,
13469                (bytes == 8
13470                 ? BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64
13471                 : BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32));
13472
13473   demand_empty_rest_of_line ();
13474 }
13475
13476 /* Handle .dtprelword.  */
13477
13478 static void
13479 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13480 {
13481   s_dtprel_internal (4);
13482 }
13483
13484 /* Handle .dtpreldword.  */
13485
13486 static void
13487 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13488 {
13489   s_dtprel_internal (8);
13490 }
13491
13492 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
13493    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
13494
13495 static void
13496 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13497 {
13498   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
13499      We also need NewABI support.  */
13500   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13501     {
13502       s_ignore (0);
13503       return;
13504     }
13505
13506   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
13507
13508   demand_empty_rest_of_line ();
13509 }
13510
13511 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
13512    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
13513
13514 static void
13515 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13516 {
13517   segment_info_type *si;
13518   struct insn_label_list *l;
13519   symbolS *label;
13520   expressionS ex;
13521   char *p;
13522
13523   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
13524   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13525     {
13526       s_cons (2);
13527       return;
13528     }
13529
13530   si = seg_info (now_seg);
13531   l = si->label_list;
13532   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13533   mips_emit_delays ();
13534   if (auto_align)
13535     mips_align (2, 0, label);
13536   mips_clear_insn_labels ();
13537
13538   expression (&ex);
13539
13540   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13541     {
13542       as_bad (_("Unsupported use of .gpword"));
13543       ignore_rest_of_line ();
13544     }
13545
13546   p = frag_more (4);
13547   md_number_to_chars (p, 0, 4);
13548   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13549                BFD_RELOC_GPREL32);
13550
13551   demand_empty_rest_of_line ();
13552 }
13553
13554 static void
13555 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13556 {
13557   segment_info_type *si;
13558   struct insn_label_list *l;
13559   symbolS *label;
13560   expressionS ex;
13561   char *p;
13562
13563   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
13564   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13565     {
13566       s_cons (3);
13567       return;
13568     }
13569
13570   si = seg_info (now_seg);
13571   l = si->label_list;
13572   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13573   mips_emit_delays ();
13574   if (auto_align)
13575     mips_align (3, 0, label);
13576   mips_clear_insn_labels ();
13577
13578   expression (&ex);
13579
13580   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13581     {
13582       as_bad (_("Unsupported use of .gpdword"));
13583       ignore_rest_of_line ();
13584     }
13585
13586   p = frag_more (8);
13587   md_number_to_chars (p, 0, 8);
13588   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13589                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
13590
13591   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
13592   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
13593            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
13594
13595   demand_empty_rest_of_line ();
13596 }
13597
13598 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
13599    tables in SVR4 PIC code.  */
13600
13601 static void
13602 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13603 {
13604   int reg;
13605
13606   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
13607   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13608     {
13609       s_ignore (0);
13610       return;
13611     }
13612
13613   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
13614   macro_start ();
13615   reg = tc_get_register (0);
13616   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
13617   macro_end ();
13618
13619   demand_empty_rest_of_line ();
13620 }
13621
13622 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
13623    mips16 mode.  This permits the linker to handle them specially,
13624    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
13625    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
13626    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
13627    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
13628    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
13629    again.  */
13630
13631 static void
13632 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13633 {
13634   mips16_mark_labels ();
13635
13636   demand_empty_rest_of_line ();
13637 }
13638
13639 /* Handle a .stabn directive.  We need these in order to mark a label
13640    as being a mips16 text label correctly.  Sometimes the compiler
13641    will emit a label, followed by a .stabn, and then switch sections.
13642    If the label and .stabn are in mips16 mode, then the label is
13643    really a mips16 text label.  */
13644
13645 static void
13646 s_mips_stab (int type)
13647 {
13648   if (type == 'n')
13649     mips16_mark_labels ();
13650
13651   s_stab (type);
13652 }
13653
13654 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
13655
13656 static void
13657 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13658 {
13659   char *name;
13660   int c;
13661   symbolS *symbolP;
13662   expressionS exp;
13663
13664   name = input_line_pointer;
13665   c = get_symbol_end ();
13666   symbolP = symbol_find_or_make (name);
13667   S_SET_WEAK (symbolP);
13668   *input_line_pointer = c;
13669
13670   SKIP_WHITESPACE ();
13671
13672   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
13673     {
13674       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
13675         {
13676           as_bad (_("ignoring attempt to redefine symbol %s"),
13677                   S_GET_NAME (symbolP));
13678           ignore_rest_of_line ();
13679           return;
13680         }
13681
13682       if (*input_line_pointer == ',')
13683         {
13684           ++input_line_pointer;
13685           SKIP_WHITESPACE ();
13686         }
13687
13688       expression (&exp);
13689       if (exp.X_op != O_symbol)
13690         {
13691           as_bad (_("bad .weakext directive"));
13692           ignore_rest_of_line ();
13693           return;
13694         }
13695       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
13696     }
13697
13698   demand_empty_rest_of_line ();
13699 }
13700
13701 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
13702    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
13703    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
13704
13705 int
13706 tc_get_register (int frame)
13707 {
13708   unsigned int reg;
13709
13710   SKIP_WHITESPACE ();
13711   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
13712     reg = 0;
13713   if (frame)
13714     {
13715       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
13716       mips_frame_reg_valid = 1;
13717       mips_cprestore_valid = 0;
13718     }
13719   return reg;
13720 }
13721
13722 valueT
13723 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
13724 {
13725   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
13726
13727   if (IS_ELF)
13728     {
13729       /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
13730          However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
13731          byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
13732          are targeted for an embedded system.  */
13733       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
13734         return addr;
13735       if (align > 4)
13736         align = 4;
13737     }
13738
13739   return ((addr + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
13740 }
13741
13742 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
13743    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
13744    example, a symbol may later become defined which appeared to be
13745    undefined earlier.)  */
13746
13747 static int
13748 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
13749 {
13750   if (sym == 0)
13751     return 0;
13752
13753   if (g_switch_value > 0)
13754     {
13755       const char *symname;
13756       int change;
13757
13758       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
13759          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
13760          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
13761          not be referenced off the $gp, although it appears as though
13762          they can.  */
13763       symname = S_GET_NAME (sym);
13764       if (symname != (const char *) NULL
13765           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
13766               || strcmp (symname, "etext") == 0
13767               || strcmp (symname, "_gp") == 0
13768               || strcmp (symname, "edata") == 0
13769               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
13770               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
13771               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
13772               || strcmp (symname, "end") == 0
13773               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
13774         change = 1;
13775       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
13776                && (0
13777 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13778                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
13779                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
13780                            <= g_switch_value))
13781 #endif
13782                    /* We must defer this decision until after the whole
13783                       file has been read, since there might be a .extern
13784                       after the first use of this symbol.  */
13785                    || (before_relaxing
13786 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13787                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
13788 #endif
13789                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
13790                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
13791                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
13792         change = 0;
13793       else
13794         {
13795           const char *segname;
13796
13797           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
13798           gas_assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
13799                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
13800           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
13801                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
13802                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
13803                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
13804                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
13805                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
13806         }
13807       return change;
13808     }
13809   else
13810     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
13811     return 1;
13812 }
13813
13814
13815 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
13816
13817 static bfd_boolean
13818 pic_need_relax (symbolS *sym, asection *segtype)
13819 {
13820   asection *symsec;
13821
13822   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
13823   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
13824     {
13825       symbolS *n;
13826
13827       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
13828       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
13829       if (n == sym)
13830         break;
13831       sym = n;
13832     }
13833
13834   if (symbol_section_p (sym))
13835     return TRUE;
13836
13837   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
13838
13839   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
13840   return (symsec != &bfd_und_section
13841           && symsec != &bfd_abs_section
13842           && !bfd_is_com_section (symsec)
13843           && !s_is_linkonce (sym, segtype)
13844 #ifdef OBJ_ELF
13845           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
13846           && (!IS_ELF || (! S_IS_WEAK (sym) && ! S_IS_EXTERNAL (sym)))
13847 #endif
13848           );
13849 }
13850
13851
13852 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
13853    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
13854
13855 static int
13856 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
13857 {
13858   int type;
13859   const struct mips16_immed_operand *op;
13860   offsetT val;
13861   int mintiny, maxtiny;
13862   segT symsec;
13863   fragS *sym_frag;
13864
13865   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
13866     return 0;
13867   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
13868     return 1;
13869
13870   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
13871   op = mips16_immed_operands;
13872   while (op->type != type)
13873     {
13874       ++op;
13875       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
13876     }
13877
13878   if (op->unsp)
13879     {
13880       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
13881         {
13882           mintiny = 1;
13883           maxtiny = 1 << op->nbits;
13884         }
13885       else
13886         {
13887           mintiny = 0;
13888           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
13889         }
13890     }
13891   else
13892     {
13893       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
13894       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
13895     }
13896
13897   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
13898   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
13899   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
13900
13901   if (op->pcrel)
13902     {
13903       addressT addr;
13904
13905       /* We won't have the section when we are called from
13906          mips_relax_frag.  However, we will always have been called
13907          from md_estimate_size_before_relax first.  If this is a
13908          branch to a different section, we mark it as such.  If SEC is
13909          NULL, and the frag is not marked, then it must be a branch to
13910          the same section.  */
13911       if (sec == NULL)
13912         {
13913           if (RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype))
13914             return 1;
13915         }
13916       else
13917         {
13918           /* Must have been called from md_estimate_size_before_relax.  */
13919           if (symsec != sec)
13920             {
13921               fragp->fr_subtype =
13922                 RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
13923
13924               /* FIXME: We should support this, and let the linker
13925                  catch branches and loads that are out of range.  */
13926               as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
13927                             _("unsupported PC relative reference to different section"));
13928
13929               return 1;
13930             }
13931           if (fragp != sym_frag && sym_frag->fr_address == 0)
13932             /* Assume non-extended on the first relaxation pass.
13933                The address we have calculated will be bogus if this is
13934                a forward branch to another frag, as the forward frag
13935                will have fr_address == 0.  */
13936             return 0;
13937         }
13938
13939       /* In this case, we know for sure that the symbol fragment is in
13940          the same section.  If the relax_marker of the symbol fragment
13941          differs from the relax_marker of this fragment, we have not
13942          yet adjusted the symbol fragment fr_address.  We want to add
13943          in STRETCH in order to get a better estimate of the address.
13944          This particularly matters because of the shift bits.  */
13945       if (stretch != 0
13946           && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
13947         {
13948           fragS *f;
13949
13950           /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
13951              been expanding the earlier code, the symbol may be
13952              defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
13953              This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
13954              a maximum number of bytes to skip when doing an
13955              alignment.  */
13956           for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
13957             {
13958               if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
13959                 {
13960                   if (stretch < 0)
13961                     stretch = - ((- stretch)
13962                                  & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
13963                   else
13964                     stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
13965                   if (stretch == 0)
13966                     break;
13967                 }
13968             }
13969           if (f != NULL)
13970             val += stretch;
13971         }
13972
13973       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
13974
13975       /* The base address rules are complicated.  The base address of
13976          a branch is the following instruction.  The base address of a
13977          PC relative load or add is the instruction itself, but if it
13978          is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
13979          the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
13980       if (type == 'p' || type == 'q')
13981         {
13982           addr += 2;
13983
13984           /* If we are currently assuming that this frag should be
13985              extended, then, the current address is two bytes
13986              higher.  */
13987           if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
13988             addr += 2;
13989
13990           /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
13991              for a text label.  */
13992           if ((val & 1) != 0)
13993             --val;
13994         }
13995       else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
13996         addr -= 4;
13997       else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
13998         addr -= 2;
13999
14000       val -= addr & ~ ((1 << op->shift) - 1);
14001
14002       /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
14003       if (type == 'p' || type == 'q')
14004         val /= 2;
14005
14006       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
14007          opcode.  If the address depends on the size of this
14008          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
14009          use an extended opcode.  We only check this when we are in
14010          the main relaxation loop, when SEC is NULL.  */
14011       if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0 && sec == NULL)
14012         {
14013           fragp->fr_subtype =
14014             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
14015           return 1;
14016         }
14017
14018       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
14019          is precisely maxtiny + 1, then there is a chance of an
14020          infinite loop as in the following code:
14021              la $4,foo
14022              .skip      1020
14023              .align     2
14024            foo:
14025          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
14026          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
14027          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
14028          frag as extended if it was small, and is about to become
14029          extended with a value of maxtiny + 1.  */
14030       if (val == ((maxtiny + 1) << op->shift)
14031           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype)
14032           && sec == NULL)
14033         {
14034           fragp->fr_subtype =
14035             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
14036           return 1;
14037         }
14038     }
14039   else if (symsec != absolute_section && sec != NULL)
14040     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, _("unsupported relocation"));
14041
14042   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
14043       || val < (mintiny << op->shift)
14044       || val > (maxtiny << op->shift))
14045     return 1;
14046   else
14047     return 0;
14048 }
14049
14050 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
14051    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
14052    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
14053    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
14054    branch is to be computed.  */
14055 static int
14056 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
14057 {
14058   bfd_boolean toofar;
14059   int length;
14060
14061   if (fragp
14062       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
14063       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
14064     {
14065       addressT addr;
14066       offsetT val;
14067
14068       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
14069
14070       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
14071
14072       val -= addr;
14073
14074       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
14075     }
14076   else if (fragp)
14077     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
14078        assume the user knows what's going on and emit a short
14079        branch.  */
14080     toofar = FALSE;
14081   else
14082     toofar = TRUE;
14083
14084   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14085     fragp->fr_subtype
14086       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
14087                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
14088                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
14089                              toofar);
14090
14091   length = 4;
14092   if (toofar)
14093     {
14094       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
14095         length += 8;
14096
14097       if (mips_pic != NO_PIC)
14098         {
14099           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
14100           length += 8;
14101           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14102             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
14103             length += 4;
14104         }
14105
14106       /* If branch is conditional.  */
14107       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
14108         length += 8;
14109     }
14110
14111   return length;
14112 }
14113
14114 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
14115    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
14116    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
14117    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
14118
14119 int
14120 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
14121 {
14122   int change;
14123
14124   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14125     {
14126
14127       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
14128
14129       return fragp->fr_var;
14130     }
14131
14132   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14133     /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
14134        into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
14135     return (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2);
14136
14137   if (mips_pic == NO_PIC)
14138     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
14139   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
14140     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol, segtype);
14141   else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
14142     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
14143     change = 0;
14144   else
14145     abort ();
14146
14147   if (change)
14148     {
14149       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
14150       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14151     }
14152   else
14153     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14154 }
14155
14156 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
14157    should be converted into a reloc against a section.  */
14158
14159 int
14160 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
14161 {
14162   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
14163       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14164     return 0;
14165
14166   if (fixp->fx_addsy == NULL)
14167     return 1;
14168
14169   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
14170      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
14171      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
14172
14173      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
14174      between the LO16 and parterning high part relocation.  The linker will
14175      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
14176      the merge data.
14177
14178      The linker has traditionally not looked for the parterning high part
14179      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
14180      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
14181      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
14182      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
14183   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
14184        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
14185       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
14186       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
14187     return 0;
14188
14189   /* There is no place to store an in-place offset for JALR relocations.  */
14190   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_JALR && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS)
14191     return 0;
14192
14193 #ifdef OBJ_ELF
14194   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
14195      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
14196      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
14197      the function's canonical address.
14198
14199      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
14200      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
14201      the first relocation in section S must be against F; this is how the
14202      linker determines the target function.  All relocations that might
14203      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
14204      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
14205
14206        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
14207           symbols.
14208
14209        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
14210           if that stub might be used.
14211
14212        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
14213           symbols.
14214
14215        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
14216           that stub might be used.
14217
14218      There is a further restriction:
14219
14220        5. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against MIPS16 symbols
14221           on targets with in-place addends; the relocation field cannot
14222           encode the low bit.
14223
14224      For simplicity, we deal with (3)-(5) by not reducing _any_ relocation
14225      against a MIPS16 symbol.
14226
14227      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
14228      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
14229      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
14230      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
14231      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
14232      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
14233      that we have for MIPS16 symbols.  */
14234   if (IS_ELF
14235       && fixp->fx_subsy == NULL
14236       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
14237           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)))
14238     return 0;
14239 #endif
14240
14241   return 1;
14242 }
14243
14244 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
14245    format.  */
14246
14247 arelent **
14248 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
14249 {
14250   static arelent *retval[4];
14251   arelent *reloc;
14252   bfd_reloc_code_real_type code;
14253
14254   memset (retval, 0, sizeof(retval));
14255   reloc = retval[0] = (arelent *) xcalloc (1, sizeof (arelent));
14256   reloc->sym_ptr_ptr = (asymbol **) xmalloc (sizeof (asymbol *));
14257   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
14258   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
14259
14260   if (fixp->fx_pcrel)
14261     {
14262       gas_assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14263
14264       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
14265          Relocations want only the symbol offset.  */
14266       reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
14267       if (!IS_ELF)
14268         {
14269           /* A gruesome hack which is a result of the gruesome gas
14270              reloc handling.  What's worse, for COFF (as opposed to
14271              ECOFF), we might need yet another copy of reloc->address.
14272              See bfd_install_relocation.  */
14273           reloc->addend += reloc->address;
14274         }
14275     }
14276   else
14277     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
14278
14279   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
14280      entry to be used in the relocation's section offset.  */
14281   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14282     {
14283       reloc->address = reloc->addend;
14284       reloc->addend = 0;
14285     }
14286
14287   code = fixp->fx_r_type;
14288
14289   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
14290   if (reloc->howto == NULL)
14291     {
14292       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
14293                     _("Can not represent %s relocation in this object file format"),
14294                     bfd_get_reloc_code_name (code));
14295       retval[0] = NULL;
14296     }
14297
14298   return retval;
14299 }
14300
14301 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
14302    the current size of the frag should change.  */
14303
14304 int
14305 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
14306 {
14307   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14308     {
14309       offsetT old_var = fragp->fr_var;
14310
14311       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
14312
14313       return fragp->fr_var - old_var;
14314     }
14315
14316   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14317     return 0;
14318
14319   if (mips16_extended_frag (fragp, NULL, stretch))
14320     {
14321       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14322         return 0;
14323       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14324       return 2;
14325     }
14326   else
14327     {
14328       if (! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14329         return 0;
14330       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14331       return -2;
14332     }
14333
14334   return 0;
14335 }
14336
14337 /* Convert a machine dependent frag.  */
14338
14339 void
14340 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
14341 {
14342   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14343     {
14344       bfd_byte *buf;
14345       unsigned long insn;
14346       expressionS exp;
14347       fixS *fixp;
14348
14349       buf = (bfd_byte *)fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14350
14351       if (target_big_endian)
14352         insn = bfd_getb32 (buf);
14353       else
14354         insn = bfd_getl32 (buf);
14355
14356       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14357         {
14358           /* We generate a fixup instead of applying it right now
14359              because, if there are linker relaxations, we're going to
14360              need the relocations.  */
14361           exp.X_op = O_symbol;
14362           exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14363           exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14364
14365           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14366                               4, &exp, TRUE, BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14367           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14368           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14369
14370           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14371           buf += 4;
14372         }
14373       else
14374         {
14375           int i;
14376
14377           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14378                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
14379
14380           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
14381             goto uncond;
14382
14383           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14384             {
14385               /* Reverse the branch.  */
14386               switch ((insn >> 28) & 0xf)
14387                 {
14388                 case 4:
14389                   /* bc[0-3][tf]l? and bc1any[24][ft] instructions can
14390                      have the condition reversed by tweaking a single
14391                      bit, and their opcodes all have 0x4???????.  */
14392                   gas_assert ((insn & 0xf1000000) == 0x41000000);
14393                   insn ^= 0x00010000;
14394                   break;
14395
14396                 case 0:
14397                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
14398                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
14399                   gas_assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
14400                   insn ^= 0x00010000;
14401                   break;
14402
14403                 case 1:
14404                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
14405                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
14406                   insn ^= 0x04000000;
14407                   break;
14408
14409                 default:
14410                   abort ();
14411                 }
14412             }
14413
14414           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14415             {
14416               /* Clear the and-link bit.  */
14417               gas_assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
14418
14419               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
14420                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
14421               insn &= ~0x00100000;
14422             }
14423
14424           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
14425              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
14426              current instruction to branch to.  */
14427           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14428             i = 16;
14429           else
14430             {
14431               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14432               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14433               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14434               i = fragp->fr_var - i;
14435             }
14436           /* Convert to instruction count.  */
14437           i >>= 2;
14438           /* Branch counts from the next instruction.  */
14439           i--;
14440           insn |= i;
14441           /* Branch over the jump.  */
14442           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14443           buf += 4;
14444
14445           /* nop */
14446           md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14447           buf += 4;
14448
14449           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14450             {
14451               /* beql $0, $0, 2f */
14452               insn = 0x50000000;
14453               /* Compute the PC offset from the current instruction to
14454                  the end of the variable frag.  */
14455               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14456               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14457               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14458               i = fragp->fr_var - i;
14459               /* Convert to instruction count.  */
14460               i >>= 2;
14461               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
14462                  delay slot.  */
14463
14464               insn |= i;
14465               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14466               buf += 4;
14467
14468               md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14469               buf += 4;
14470             }
14471
14472         uncond:
14473           if (mips_pic == NO_PIC)
14474             {
14475               /* j or jal.  */
14476               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
14477                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
14478               exp.X_op = O_symbol;
14479               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14480               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14481
14482               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14483                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
14484               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14485               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14486
14487               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14488               buf += 4;
14489             }
14490           else
14491             {
14492               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
14493               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf810000 : 0x8f810000;
14494               exp.X_op = O_symbol;
14495               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14496               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14497
14498               if (fragp->fr_offset)
14499                 {
14500                   exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
14501                   exp.X_add_number = 0;
14502                 }
14503
14504               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14505                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
14506               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14507               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14508
14509               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14510               buf += 4;
14511
14512               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14513                 {
14514                   /* nop */
14515                   md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14516                   buf += 4;
14517                 }
14518
14519               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
14520               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64210000 : 0x24210000;
14521
14522               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14523                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_LO16);
14524               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14525               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14526
14527               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14528               buf += 4;
14529
14530               /* j(al)r $at.  */
14531               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14532                 insn = 0x0020f809;
14533               else
14534                 insn = 0x00200008;
14535
14536               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14537               buf += 4;
14538             }
14539         }
14540
14541       gas_assert (buf == (bfd_byte *)fragp->fr_literal
14542               + fragp->fr_fix + fragp->fr_var);
14543
14544       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
14545
14546       return;
14547     }
14548
14549   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14550     {
14551       int type;
14552       const struct mips16_immed_operand *op;
14553       bfd_boolean small, ext;
14554       offsetT val;
14555       bfd_byte *buf;
14556       unsigned long insn;
14557       bfd_boolean use_extend;
14558       unsigned short extend;
14559
14560       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
14561       op = mips16_immed_operands;
14562       while (op->type != type)
14563         ++op;
14564
14565       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14566         {
14567           small = FALSE;
14568           ext = TRUE;
14569         }
14570       else
14571         {
14572           small = TRUE;
14573           ext = FALSE;
14574         }
14575
14576       resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol);
14577       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
14578       if (op->pcrel)
14579         {
14580           addressT addr;
14581
14582           addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
14583
14584           /* The rules for the base address of a PC relative reloc are
14585              complicated; see mips16_extended_frag.  */
14586           if (type == 'p' || type == 'q')
14587             {
14588               addr += 2;
14589               if (ext)
14590                 addr += 2;
14591               /* Ignore the low bit in the target, since it will be
14592                  set for a text label.  */
14593               if ((val & 1) != 0)
14594                 --val;
14595             }
14596           else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14597             addr -= 4;
14598           else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14599             addr -= 2;
14600
14601           addr &= ~ (addressT) ((1 << op->shift) - 1);
14602           val -= addr;
14603
14604           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
14605              assumed.  */
14606           if (op->shift > 0)
14607             record_alignment (asec, op->shift);
14608         }
14609
14610       if (ext
14611           && (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
14612               || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype)))
14613         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14614                        _("extended instruction in delay slot"));
14615
14616       buf = (bfd_byte *) (fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
14617
14618       if (target_big_endian)
14619         insn = bfd_getb16 (buf);
14620       else
14621         insn = bfd_getl16 (buf);
14622
14623       mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type, val,
14624                     RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype),
14625                     small, ext, &insn, &use_extend, &extend);
14626
14627       if (use_extend)
14628         {
14629           md_number_to_chars ((char *) buf, 0xf000 | extend, 2);
14630           fragp->fr_fix += 2;
14631           buf += 2;
14632         }
14633
14634       md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 2);
14635       fragp->fr_fix += 2;
14636       buf += 2;
14637     }
14638   else
14639     {
14640       int first, second;
14641       fixS *fixp;
14642
14643       first = RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14644       second = RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14645       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
14646
14647       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
14648       if (((fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0)
14649           == ((fragp->fr_subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0))
14650         {
14651           const char *msg = macro_warning (fragp->fr_subtype);
14652           if (msg != 0)
14653             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
14654         }
14655
14656       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
14657          (by marking them as done) if we're going to use the second
14658          sequence instead.  */
14659       while (fixp
14660              && fixp->fx_frag == fragp
14661              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
14662         {
14663           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14664             fixp->fx_done = 1;
14665           fixp = fixp->fx_next;
14666         }
14667
14668       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
14669          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
14670          addresses to account for the relaxation.  */
14671       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
14672         {
14673           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14674             fixp->fx_where -= first;
14675           else
14676             fixp->fx_done = 1;
14677           fixp = fixp->fx_next;
14678         }
14679
14680       /* Now modify the frag contents.  */
14681       if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14682         {
14683           char *start;
14684
14685           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
14686           memmove (start, start + first, second);
14687           fragp->fr_fix -= first;
14688         }
14689       else
14690         fragp->fr_fix -= second;
14691     }
14692 }
14693
14694 #ifdef OBJ_ELF
14695
14696 /* This function is called after the relocs have been generated.
14697    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
14698    back to even for the convenience of the debugger.  */
14699
14700 void
14701 mips_frob_file_after_relocs (void)
14702 {
14703   asymbol **syms;
14704   unsigned int count, i;
14705
14706   if (!IS_ELF)
14707     return;
14708
14709   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
14710   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
14711   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
14712     {
14713       if (ELF_ST_IS_MIPS16 (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
14714           && ((*syms)->value & 1) != 0)
14715         {
14716           (*syms)->value &= ~1;
14717           /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
14718              incorrectly, so adjust that as well.  */
14719           if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
14720             ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
14721         }
14722     }
14723 }
14724
14725 #endif
14726
14727 /* This function is called whenever a label is defined.  It is used
14728    when handling branch delays; if a branch has a label, we assume we
14729    can not move it.  */
14730
14731 void
14732 mips_define_label (symbolS *sym)
14733 {
14734   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
14735   struct insn_label_list *l;
14736
14737   if (free_insn_labels == NULL)
14738     l = (struct insn_label_list *) xmalloc (sizeof *l);
14739   else
14740     {
14741       l = free_insn_labels;
14742       free_insn_labels = l->next;
14743     }
14744
14745   l->label = sym;
14746   l->next = si->label_list;
14747   si->label_list = l;
14748
14749 #ifdef OBJ_ELF
14750   dwarf2_emit_label (sym);
14751 #endif
14752 }
14753 \f
14754 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
14755
14756 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
14757
14758 void
14759 mips_elf_final_processing (void)
14760 {
14761   /* Write out the register information.  */
14762   if (mips_abi != N64_ABI)
14763     {
14764       Elf32_RegInfo s;
14765
14766       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14767       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14768       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14769       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14770       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14771       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14772
14773       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14774                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
14775                                         mips_regmask_frag));
14776     }
14777   else
14778     {
14779       Elf64_Internal_RegInfo s;
14780
14781       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14782       s.ri_pad = 0;
14783       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14784       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14785       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14786       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14787       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14788
14789       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14790                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
14791                                         mips_regmask_frag));
14792     }
14793
14794   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
14795      sort of BFD interface for this.  */
14796   if (mips_any_noreorder)
14797     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
14798   if (mips_pic != NO_PIC)
14799     {
14800     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
14801       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14802     }
14803   if (mips_abicalls)
14804     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14805
14806   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  */
14807   /* We may need to define a new flag for DSP ASE, and set this flag when
14808      file_ase_dsp is true.  */
14809   /* Same for DSP R2.  */
14810   /* We may need to define a new flag for MT ASE, and set this flag when
14811      file_ase_mt is true.  */
14812   if (file_ase_mips16)
14813     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
14814 #if 0 /* XXX FIXME */
14815   if (file_ase_mips3d)
14816     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14817 #endif
14818   if (file_ase_mdmx)
14819     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
14820
14821   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
14822   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
14823     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
14824   else if (mips_abi == O64_ABI)
14825     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
14826   else if (mips_abi == EABI_ABI)
14827     {
14828       if (!file_mips_gp32)
14829         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
14830       else
14831         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
14832     }
14833   else if (mips_abi == N32_ABI)
14834     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
14835
14836   /* Nothing to do for N64_ABI.  */
14837
14838   if (mips_32bitmode)
14839     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
14840
14841 #if 0 /* XXX FIXME */
14842   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
14843   if (!file_mips_fp32 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
14844     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14845 #endif
14846 }
14847
14848 #endif /* OBJ_ELF || OBJ_MAYBE_ELF */
14849 \f
14850 typedef struct proc {
14851   symbolS *func_sym;
14852   symbolS *func_end_sym;
14853   unsigned long reg_mask;
14854   unsigned long reg_offset;
14855   unsigned long fpreg_mask;
14856   unsigned long fpreg_offset;
14857   unsigned long frame_offset;
14858   unsigned long frame_reg;
14859   unsigned long pc_reg;
14860 } procS;
14861
14862 static procS cur_proc;
14863 static procS *cur_proc_ptr;
14864 static int numprocs;
14865
14866 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1" and a normal
14867    nop as "0".  */
14868
14869 char
14870 mips_nop_opcode (void)
14871 {
14872   return seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16;
14873 }
14874
14875 /* Fill in an rs_align_code fragment.  This only needs to do something
14876    for MIPS16 code, where 0 is not a nop.  */
14877
14878 void
14879 mips_handle_align (fragS *fragp)
14880 {
14881   char *p;
14882   int bytes, size, excess;
14883   valueT opcode;
14884
14885   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
14886     return;
14887
14888   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14889   if (*p)
14890     {
14891       opcode = mips16_nop_insn.insn_opcode;
14892       size = 2;
14893     }
14894   else
14895     {
14896       opcode = nop_insn.insn_opcode;
14897       size = 4;
14898     }
14899
14900   bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
14901   excess = bytes % size;
14902   if (excess != 0)
14903     {
14904       /* If we're not inserting a whole number of instructions,
14905          pad the end of the fixed part of the frag with zeros.  */
14906       memset (p, 0, excess);
14907       p += excess;
14908       fragp->fr_fix += excess;
14909     }
14910
14911   md_number_to_chars (p, opcode, size);
14912   fragp->fr_var = size;
14913 }
14914
14915 static void
14916 md_obj_begin (void)
14917 {
14918 }
14919
14920 static void
14921 md_obj_end (void)
14922 {
14923   /* Check for premature end, nesting errors, etc.  */
14924   if (cur_proc_ptr)
14925     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
14926 }
14927
14928 static long
14929 get_number (void)
14930 {
14931   int negative = 0;
14932   long val = 0;
14933
14934   if (*input_line_pointer == '-')
14935     {
14936       ++input_line_pointer;
14937       negative = 1;
14938     }
14939   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14940     as_bad (_("expected simple number"));
14941   if (input_line_pointer[0] == '0')
14942     {
14943       if (input_line_pointer[1] == 'x')
14944         {
14945           input_line_pointer += 2;
14946           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
14947             {
14948               val <<= 4;
14949               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
14950             }
14951           return negative ? -val : val;
14952         }
14953       else
14954         {
14955           ++input_line_pointer;
14956           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14957             {
14958               val <<= 3;
14959               val |= *input_line_pointer++ - '0';
14960             }
14961           return negative ? -val : val;
14962         }
14963     }
14964   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14965     {
14966       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
14967               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
14968       as_warn (_("invalid number"));
14969       return -1;
14970     }
14971   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14972     {
14973       val *= 10;
14974       val += *input_line_pointer++ - '0';
14975     }
14976   return negative ? -val : val;
14977 }
14978
14979 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
14980    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
14981    case .file implies DWARF-2.  */
14982
14983 static void
14984 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14985 {
14986   static int first_file_directive = 0;
14987
14988   if (ECOFF_DEBUGGING)
14989     {
14990       get_number ();
14991       s_app_file (0);
14992     }
14993   else
14994     {
14995       char *filename;
14996
14997       filename = dwarf2_directive_file (0);
14998
14999       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
15000          directive even for stabs output.  Make sure that this
15001          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
15002          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
15003       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
15004         {
15005           (void) new_logical_line (filename, -1);
15006           s_app_file_string (filename, 0);
15007         }
15008       first_file_directive = 1;
15009     }
15010 }
15011
15012 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
15013
15014 static void
15015 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15016 {
15017   if (!ECOFF_DEBUGGING)
15018     dwarf2_directive_loc (0);
15019 }
15020
15021 /* The .end directive.  */
15022
15023 static void
15024 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15025 {
15026   symbolS *p;
15027
15028   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
15029   mips_frame_reg_valid = 0;
15030   mips_cprestore_valid = 0;
15031
15032   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15033     {
15034       p = get_symbol ();
15035       demand_empty_rest_of_line ();
15036     }
15037   else
15038     p = NULL;
15039
15040   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15041     as_warn (_(".end not in text section"));
15042
15043   if (!cur_proc_ptr)
15044     {
15045       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive."));
15046       demand_empty_rest_of_line ();
15047       return;
15048     }
15049
15050   if (p != NULL)
15051     {
15052       gas_assert (S_GET_NAME (p));
15053       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
15054         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol."));
15055
15056       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15057         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
15058                                     S_GET_NAME (p));
15059     }
15060   else
15061     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
15062
15063 #ifdef OBJ_ELF
15064   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
15065   if (p && cur_proc_ptr)
15066     {
15067       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
15068       expressionS *exp = xmalloc (sizeof (expressionS));
15069
15070       obj->size = exp;
15071       exp->X_op = O_subtract;
15072       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
15073       exp->X_op_symbol = p;
15074       exp->X_add_number = 0;
15075
15076       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
15077     }
15078
15079   /* Generate a .pdr section.  */
15080   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
15081     {
15082       segT saved_seg = now_seg;
15083       subsegT saved_subseg = now_subseg;
15084       expressionS exp;
15085       char *fragp;
15086
15087 #ifdef md_flush_pending_output
15088       md_flush_pending_output ();
15089 #endif
15090
15091       gas_assert (pdr_seg);
15092       subseg_set (pdr_seg, 0);
15093
15094       /* Write the symbol.  */
15095       exp.X_op = O_symbol;
15096       exp.X_add_symbol = p;
15097       exp.X_add_number = 0;
15098       emit_expr (&exp, 4);
15099
15100       fragp = frag_more (7 * 4);
15101
15102       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
15103       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
15104       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
15105       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
15106       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
15107       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
15108       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
15109
15110       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
15111     }
15112 #endif /* OBJ_ELF */
15113
15114   cur_proc_ptr = NULL;
15115 }
15116
15117 /* The .aent and .ent directives.  */
15118
15119 static void
15120 s_mips_ent (int aent)
15121 {
15122   symbolS *symbolP;
15123
15124   symbolP = get_symbol ();
15125   if (*input_line_pointer == ',')
15126     ++input_line_pointer;
15127   SKIP_WHITESPACE ();
15128   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
15129       || *input_line_pointer == '-')
15130     get_number ();
15131
15132   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15133     as_warn (_(".ent or .aent not in text section."));
15134
15135   if (!aent && cur_proc_ptr)
15136     as_warn (_("missing .end"));
15137
15138   if (!aent)
15139     {
15140       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
15141       mips_frame_reg_valid = 0;
15142       mips_cprestore_valid = 0;
15143
15144       cur_proc_ptr = &cur_proc;
15145       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
15146
15147       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
15148
15149       ++numprocs;
15150
15151       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15152         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
15153                                  S_GET_NAME (symbolP));
15154     }
15155
15156   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
15157
15158   demand_empty_rest_of_line ();
15159 }
15160
15161 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
15162    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
15163    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
15164    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
15165    symbol table (in the mdebug section).  */
15166
15167 static void
15168 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15169 {
15170 #ifdef OBJ_ELF
15171   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15172     {
15173       long val;
15174
15175       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15176         {
15177           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
15178           demand_empty_rest_of_line ();
15179           return;
15180         }
15181
15182       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
15183
15184       SKIP_WHITESPACE ();
15185       if (*input_line_pointer++ != ','
15186           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
15187         {
15188           as_warn (_("Bad .frame directive"));
15189           --input_line_pointer;
15190           demand_empty_rest_of_line ();
15191           return;
15192         }
15193
15194       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
15195       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
15196
15197       demand_empty_rest_of_line ();
15198     }
15199   else
15200 #endif /* OBJ_ELF */
15201     s_ignore (ignore);
15202 }
15203
15204 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
15205    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
15206    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
15207    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
15208    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
15209
15210 static void
15211 s_mips_mask (int reg_type)
15212 {
15213 #ifdef OBJ_ELF
15214   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15215     {
15216       long mask, off;
15217
15218       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15219         {
15220           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
15221           demand_empty_rest_of_line ();
15222           return;
15223         }
15224
15225       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
15226         {
15227           as_warn (_("Bad .mask/.fmask directive"));
15228           --input_line_pointer;
15229           demand_empty_rest_of_line ();
15230           return;
15231         }
15232
15233       off = get_absolute_expression ();
15234
15235       if (reg_type == 'F')
15236         {
15237           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
15238           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
15239         }
15240       else
15241         {
15242           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
15243           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
15244         }
15245
15246       demand_empty_rest_of_line ();
15247     }
15248   else
15249 #endif /* OBJ_ELF */
15250     s_ignore (reg_type);
15251 }
15252
15253 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
15254    matched in the order listed.
15255
15256    To ease comparison, please keep this table in the same order as
15257    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
15258 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
15259 {
15260   /* Entries for generic ISAs */
15261   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15262   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15263   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15264   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15265   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS5,      CPU_MIPS5 },
15266   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15267   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15268   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15269   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64R2,   CPU_MIPS64R2 },
15270
15271   /* MIPS I */
15272   { "r3000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15273   { "r2000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15274   { "r3900",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3900 },
15275
15276   /* MIPS II */
15277   { "r6000",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15278
15279   /* MIPS III */
15280   { "r4000",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15281   { "r4010",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R4010 },
15282   { "vr4100",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4100 },
15283   { "vr4111",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15284   { "vr4120",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15285   { "vr4130",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15286   { "vr4181",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15287   { "vr4300",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4300 },
15288   { "r4400",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4400 },
15289   { "r4600",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15290   { "orion",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15291   { "r4650",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4650 },
15292   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores */
15293   { "loongson2e",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2E },
15294   { "loongson2f",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2F },
15295
15296   /* MIPS IV */
15297   { "r8000",          0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15298   { "r10000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R10000 },
15299   { "r12000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R12000 },
15300   { "r14000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R14000 },
15301   { "r16000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R16000 },
15302   { "vr5000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15303   { "vr5400",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5400 },
15304   { "vr5500",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5500 },
15305   { "rm5200",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15306   { "rm5230",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15307   { "rm5231",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15308   { "rm5261",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15309   { "rm5721",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15310   { "rm7000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM7000 },
15311   { "rm9000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM9000 },
15312
15313   /* MIPS 32 */
15314   { "4kc",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15315   { "4km",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15316   { "4kp",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15317   { "4ksc",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15318
15319   /* MIPS 32 Release 2 */
15320   { "4kec",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15321   { "4kem",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15322   { "4kep",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15323   { "4ksd",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15324   { "m4k",            0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15325   { "m4kp",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15326   { "24kc",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15327   { "24kf2_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15328   { "24kf",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15329   { "24kf1_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15330   /* Deprecated forms of the above.  */
15331   { "24kfx",          0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15332   { "24kx",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15333   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
15334   { "24kec",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15335   { "24kef2_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15336   { "24kef",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15337   { "24kef1_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15338   /* Deprecated forms of the above.  */
15339   { "24kefx",         MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15340   { "24kex",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15341   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
15342   { "34kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15343                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15344   { "34kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15345                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15346   { "34kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15347                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15348   { "34kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15349                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15350   /* Deprecated forms of the above.  */
15351   { "34kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15352                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15353   { "34kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15354                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15355   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
15356   { "74kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15357                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15358   { "74kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15359                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15360   { "74kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15361                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15362   { "74kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15363                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15364   { "74kf3_2",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15365                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15366   /* Deprecated forms of the above.  */
15367   { "74kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15368                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15369   { "74kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15370                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15371   /* 1004K cores are multiprocessor versions of the 34K.  */
15372   { "1004kc",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15373                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15374   { "1004kf2_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15375                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15376   { "1004kf",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15377                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15378   { "1004kf1_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15379                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15380
15381   /* MIPS 64 */
15382   { "5kc",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15383   { "5kf",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15384   { "20kc",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15385   { "25kf",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15386
15387   /* Broadcom SB-1 CPU core */
15388   { "sb1",            MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15389                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15390   /* Broadcom SB-1A CPU core */
15391   { "sb1a",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15392                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15393
15394   /* MIPS 64 Release 2 */
15395
15396   /* Cavium Networks Octeon CPU core */
15397   { "octeon",         0,      ISA_MIPS64R2,   CPU_OCTEON },
15398
15399   /* RMI Xlr */
15400   { "xlr",            0,      ISA_MIPS64,     CPU_XLR },
15401
15402   /* End marker */
15403   { NULL, 0, 0, 0 }
15404 };
15405
15406
15407 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
15408    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
15409
15410    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15411
15412 static bfd_boolean
15413 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15414 {
15415   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
15416     given++, canonical++;
15417
15418   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
15419           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
15420 }
15421
15422
15423 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
15424    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
15425
15426    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15427
15428 static bfd_boolean
15429 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15430 {
15431   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
15432      turned into "k".  */
15433   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
15434     return TRUE;
15435
15436   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
15437      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
15438   if (TOLOWER (*given) == 'r')
15439     given++;
15440   if (!ISDIGIT (*given))
15441     return FALSE;
15442
15443   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
15444      hoping to find a number there too.  */
15445   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
15446     canonical += 2;
15447   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
15448     canonical += 2;
15449   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
15450     canonical += 1;
15451
15452   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
15453 }
15454
15455
15456 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
15457    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
15458    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
15459    recognized, otherwise report an error and return null.
15460
15461    A similar function exists in GCC.  */
15462
15463 static const struct mips_cpu_info *
15464 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
15465 {
15466   const struct mips_cpu_info *p;
15467
15468   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
15469      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
15470      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
15471      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
15472      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
15473
15474      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
15475      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
15476      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
15477      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
15478   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
15479     {
15480       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
15481         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
15482
15483       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
15484         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
15485
15486       if (file_mips_gp32 >= 0)
15487         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_gp32 ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
15488
15489       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
15490                                      ? ISA_MIPS3
15491                                      : ISA_MIPS1);
15492     }
15493
15494   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
15495   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
15496     return 0;
15497
15498   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
15499     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
15500       return p;
15501
15502   as_bad (_("Bad value (%s) for %s"), cpu_string, option);
15503   return 0;
15504 }
15505
15506 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
15507    ISA_MIPS* enumeration).  */
15508
15509 static const struct mips_cpu_info *
15510 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
15511 {
15512   int i;
15513
15514   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15515     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
15516         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
15517       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15518
15519   return NULL;
15520 }
15521
15522 static const struct mips_cpu_info *
15523 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
15524 {
15525   int i;
15526
15527   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15528     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
15529       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15530
15531   return NULL;
15532 }
15533 \f
15534 static void
15535 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
15536 {
15537   if (*first_p)
15538     {
15539       fprintf (stream, "%24s", "");
15540       *col_p = 24;
15541     }
15542   else
15543     {
15544       fprintf (stream, ", ");
15545       *col_p += 2;
15546     }
15547
15548   if (*col_p + strlen (string) > 72)
15549     {
15550       fprintf (stream, "\n%24s", "");
15551       *col_p = 24;
15552     }
15553
15554   fprintf (stream, "%s", string);
15555   *col_p += strlen (string);
15556
15557   *first_p = 0;
15558 }
15559
15560 void
15561 md_show_usage (FILE *stream)
15562 {
15563   int column, first;
15564   size_t i;
15565
15566   fprintf (stream, _("\
15567 MIPS options:\n\
15568 -EB                     generate big endian output\n\
15569 -EL                     generate little endian output\n\
15570 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
15571 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
15572                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
15573   fprintf (stream, _("\
15574 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
15575 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
15576 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
15577 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
15578 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
15579 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
15580 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
15581 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
15582 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
15583 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
15584
15585   first = 1;
15586
15587   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15588     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
15589   show (stream, "from-abi", &column, &first);
15590   fputc ('\n', stream);
15591
15592   fprintf (stream, _("\
15593 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
15594 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
15595                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
15596
15597   first = 1;
15598
15599   show (stream, "3900", &column, &first);
15600   show (stream, "4010", &column, &first);
15601   show (stream, "4100", &column, &first);
15602   show (stream, "4650", &column, &first);
15603   fputc ('\n', stream);
15604
15605   fprintf (stream, _("\
15606 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
15607 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
15608   fprintf (stream, _("\
15609 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
15610 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));  
15611   fprintf (stream, _("\
15612 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
15613 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
15614   fprintf (stream, _("\
15615 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
15616 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
15617   fprintf (stream, _("\
15618 -mmt                    generate MT instructions\n\
15619 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
15620   fprintf (stream, _("\
15621 -mfix-loongson2f-jump   work around Loongson2F JUMP instructions\n\
15622 -mfix-loongson2f-nop    work around Loongson2F NOP errata\n\
15623 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
15624 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
15625 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
15626 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15627 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15628 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
15629 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
15630 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
15631 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
15632 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
15633   fprintf (stream, _("\
15634 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
15635 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
15636 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
15637 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
15638 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n"
15639                      ));
15640 #ifdef OBJ_ELF
15641   fprintf (stream, _("\
15642 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
15643 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
15644 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
15645 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
15646 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
15647 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
15648 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
15649                         position dependent (non shared) code\n\
15650 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
15651
15652   first = 1;
15653
15654   show (stream, "32", &column, &first);
15655   show (stream, "o64", &column, &first);
15656   show (stream, "n32", &column, &first);
15657   show (stream, "64", &column, &first);
15658   show (stream, "eabi", &column, &first);
15659
15660   fputc ('\n', stream);
15661
15662   fprintf (stream, _("\
15663 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
15664 -n32                    create n32 ABI object file\n\
15665 -64                     create 64 ABI object file\n"));
15666 #endif
15667 }
15668
15669 #ifdef TE_IRIX
15670 enum dwarf2_format
15671 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
15672 {
15673   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
15674     return dwarf2_format_64bit_irix;
15675   else
15676     return dwarf2_format_32bit;
15677 }
15678 #endif
15679
15680 int
15681 mips_dwarf2_addr_size (void)
15682 {
15683   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
15684     return 8;
15685   else
15686     return 4;
15687 }
15688
15689 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
15690 void
15691 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
15692 {
15693   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
15694 }
15695
15696 int
15697 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
15698 {
15699   unsigned int regnum = -1;
15700   unsigned int reg;
15701
15702   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
15703     regnum = reg;
15704
15705   return regnum;
15706 }