[MIPS] Apply ASE information for the selected processor
[external/binutils.git] / gas / config / tc-mips.c
1 /* tc-mips.c -- assemble code for a MIPS chip.
2    Copyright (C) 1993-2019 Free Software Foundation, Inc.
3    Contributed by the OSF and Ralph Campbell.
4    Written by Keith Knowles and Ralph Campbell, working independently.
5    Modified for ECOFF and R4000 support by Ian Lance Taylor of Cygnus
6    Support.
7
8    This file is part of GAS.
9
10    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
11    it under the terms of the GNU General Public License as published by
12    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
13    any later version.
14
15    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
16    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18    GNU General Public License for more details.
19
20    You should have received a copy of the GNU General Public License
21    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
22    Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
23    02110-1301, USA.  */
24
25 #include "as.h"
26 #include "config.h"
27 #include "subsegs.h"
28 #include "safe-ctype.h"
29
30 #include "opcode/mips.h"
31 #include "itbl-ops.h"
32 #include "dwarf2dbg.h"
33 #include "dw2gencfi.h"
34
35 /* Check assumptions made in this file.  */
36 typedef char static_assert1[sizeof (offsetT) < 8 ? -1 : 1];
37 typedef char static_assert2[sizeof (valueT) < 8 ? -1 : 1];
38
39 #ifdef DEBUG
40 #define DBG(x) printf x
41 #else
42 #define DBG(x)
43 #endif
44
45 #define streq(a, b)           (strcmp (a, b) == 0)
46
47 #define SKIP_SPACE_TABS(S) \
48   do { while (*(S) == ' ' || *(S) == '\t') ++(S); } while (0)
49
50 /* Clean up namespace so we can include obj-elf.h too.  */
51 static int mips_output_flavor (void);
52 static int mips_output_flavor (void) { return OUTPUT_FLAVOR; }
53 #undef OBJ_PROCESS_STAB
54 #undef OUTPUT_FLAVOR
55 #undef S_GET_ALIGN
56 #undef S_GET_SIZE
57 #undef S_SET_ALIGN
58 #undef S_SET_SIZE
59 #undef obj_frob_file
60 #undef obj_frob_file_after_relocs
61 #undef obj_frob_symbol
62 #undef obj_pop_insert
63 #undef obj_sec_sym_ok_for_reloc
64 #undef OBJ_COPY_SYMBOL_ATTRIBUTES
65
66 #include "obj-elf.h"
67 /* Fix any of them that we actually care about.  */
68 #undef OUTPUT_FLAVOR
69 #define OUTPUT_FLAVOR mips_output_flavor()
70
71 #include "elf/mips.h"
72
73 #ifndef ECOFF_DEBUGGING
74 #define NO_ECOFF_DEBUGGING
75 #define ECOFF_DEBUGGING 0
76 #endif
77
78 int mips_flag_mdebug = -1;
79
80 /* Control generation of .pdr sections.  Off by default on IRIX: the native
81    linker doesn't know about and discards them, but relocations against them
82    remain, leading to rld crashes.  */
83 #ifdef TE_IRIX
84 int mips_flag_pdr = FALSE;
85 #else
86 int mips_flag_pdr = TRUE;
87 #endif
88
89 #include "ecoff.h"
90
91 static char *mips_regmask_frag;
92 static char *mips_flags_frag;
93
94 #define ZERO 0
95 #define ATREG 1
96 #define S0  16
97 #define S7  23
98 #define TREG 24
99 #define PIC_CALL_REG 25
100 #define KT0 26
101 #define KT1 27
102 #define GP  28
103 #define SP  29
104 #define FP  30
105 #define RA  31
106
107 #define ILLEGAL_REG (32)
108
109 #define AT  mips_opts.at
110
111 extern int target_big_endian;
112
113 /* The name of the readonly data section.  */
114 #define RDATA_SECTION_NAME ".rodata"
115
116 /* Ways in which an instruction can be "appended" to the output.  */
117 enum append_method {
118   /* Just add it normally.  */
119   APPEND_ADD,
120
121   /* Add it normally and then add a nop.  */
122   APPEND_ADD_WITH_NOP,
123
124   /* Turn an instruction with a delay slot into a "compact" version.  */
125   APPEND_ADD_COMPACT,
126
127   /* Insert the instruction before the last one.  */
128   APPEND_SWAP
129 };
130
131 /* Information about an instruction, including its format, operands
132    and fixups.  */
133 struct mips_cl_insn
134 {
135   /* The opcode's entry in mips_opcodes or mips16_opcodes.  */
136   const struct mips_opcode *insn_mo;
137
138   /* The 16-bit or 32-bit bitstring of the instruction itself.  This is
139      a copy of INSN_MO->match with the operands filled in.  If we have
140      decided to use an extended MIPS16 instruction, this includes the
141      extension.  */
142   unsigned long insn_opcode;
143
144   /* The name if this is an label.  */
145   char label[16];
146
147   /* The target label name if this is an branch.  */
148   char target[16];
149
150   /* The frag that contains the instruction.  */
151   struct frag *frag;
152
153   /* The offset into FRAG of the first instruction byte.  */
154   long where;
155
156   /* The relocs associated with the instruction, if any.  */
157   fixS *fixp[3];
158
159   /* True if this entry cannot be moved from its current position.  */
160   unsigned int fixed_p : 1;
161
162   /* True if this instruction occurred in a .set noreorder block.  */
163   unsigned int noreorder_p : 1;
164
165   /* True for mips16 instructions that jump to an absolute address.  */
166   unsigned int mips16_absolute_jump_p : 1;
167
168   /* True if this instruction is complete.  */
169   unsigned int complete_p : 1;
170
171   /* True if this instruction is cleared from history by unconditional
172      branch.  */
173   unsigned int cleared_p : 1;
174 };
175
176 /* The ABI to use.  */
177 enum mips_abi_level
178 {
179   NO_ABI = 0,
180   O32_ABI,
181   O64_ABI,
182   N32_ABI,
183   N64_ABI,
184   EABI_ABI
185 };
186
187 /* MIPS ABI we are using for this output file.  */
188 static enum mips_abi_level mips_abi = NO_ABI;
189
190 /* Whether or not we have code that can call pic code.  */
191 int mips_abicalls = FALSE;
192
193 /* Whether or not we have code which can be put into a shared
194    library.  */
195 static bfd_boolean mips_in_shared = TRUE;
196
197 /* This is the set of options which may be modified by the .set
198    pseudo-op.  We use a struct so that .set push and .set pop are more
199    reliable.  */
200
201 struct mips_set_options
202 {
203   /* MIPS ISA (Instruction Set Architecture) level.  This is set to -1
204      if it has not been initialized.  Changed by `.set mipsN', and the
205      -mipsN command line option, and the default CPU.  */
206   int isa;
207   /* Enabled Application Specific Extensions (ASEs).  Changed by `.set
208      <asename>', by command line options, and based on the default
209      architecture.  */
210   int ase;
211   /* Whether we are assembling for the mips16 processor.  0 if we are
212      not, 1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.
213      Changed by `.set mips16' and `.set nomips16', and the -mips16 and
214      -nomips16 command line options, and the default CPU.  */
215   int mips16;
216   /* Whether we are assembling for the mipsMIPS ASE.  0 if we are not,
217      1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.  Changed
218      by `.set micromips' and `.set nomicromips', and the -mmicromips
219      and -mno-micromips command line options, and the default CPU.  */
220   int micromips;
221   /* Non-zero if we should not reorder instructions.  Changed by `.set
222      reorder' and `.set noreorder'.  */
223   int noreorder;
224   /* Non-zero if we should not permit the register designated "assembler
225      temporary" to be used in instructions.  The value is the register
226      number, normally $at ($1).  Changed by `.set at=REG', `.set noat'
227      (same as `.set at=$0') and `.set at' (same as `.set at=$1').  */
228   unsigned int at;
229   /* Non-zero if we should warn when a macro instruction expands into
230      more than one machine instruction.  Changed by `.set nomacro' and
231      `.set macro'.  */
232   int warn_about_macros;
233   /* Non-zero if we should not move instructions.  Changed by `.set
234      move', `.set volatile', `.set nomove', and `.set novolatile'.  */
235   int nomove;
236   /* Non-zero if we should not optimize branches by moving the target
237      of the branch into the delay slot.  Actually, we don't perform
238      this optimization anyhow.  Changed by `.set bopt' and `.set
239      nobopt'.  */
240   int nobopt;
241   /* Non-zero if we should not autoextend mips16 instructions.
242      Changed by `.set autoextend' and `.set noautoextend'.  */
243   int noautoextend;
244   /* True if we should only emit 32-bit microMIPS instructions.
245      Changed by `.set insn32' and `.set noinsn32', and the -minsn32
246      and -mno-insn32 command line options.  */
247   bfd_boolean insn32;
248   /* Restrict general purpose registers and floating point registers
249      to 32 bit.  This is initially determined when -mgp32 or -mfp32
250      is passed but can changed if the assembler code uses .set mipsN.  */
251   int gp;
252   int fp;
253   /* MIPS architecture (CPU) type.  Changed by .set arch=FOO, the -march
254      command line option, and the default CPU.  */
255   int arch;
256   /* True if ".set sym32" is in effect.  */
257   bfd_boolean sym32;
258   /* True if floating-point operations are not allowed.  Changed by .set
259      softfloat or .set hardfloat, by command line options -msoft-float or
260      -mhard-float.  The default is false.  */
261   bfd_boolean soft_float;
262
263   /* True if only single-precision floating-point operations are allowed.
264      Changed by .set singlefloat or .set doublefloat, command-line options
265      -msingle-float or -mdouble-float.  The default is false.  */
266   bfd_boolean single_float;
267
268   /* 1 if single-precision operations on odd-numbered registers are
269      allowed.  */
270   int oddspreg;
271
272   /* The set of ASEs that should be enabled for the user specified
273      architecture.  This cannot be inferred from 'arch' for all cores
274      as processors only have a unique 'arch' if they add architecture
275      specific instructions (UDI).  */
276   int init_ase;
277 };
278
279 /* Specifies whether module level options have been checked yet.  */
280 static bfd_boolean file_mips_opts_checked = FALSE;
281
282 /* Do we support nan2008?  0 if we don't, 1 if we do, and -1 if the
283    value has not been initialized.  Changed by `.nan legacy' and
284    `.nan 2008', and the -mnan=legacy and -mnan=2008 command line
285    options, and the default CPU.  */
286 static int mips_nan2008 = -1;
287
288 /* This is the struct we use to hold the module level set of options.
289    Note that we must set the isa field to ISA_UNKNOWN and the ASE, gp and
290    fp fields to -1 to indicate that they have not been initialized.  */
291
292 static struct mips_set_options file_mips_opts =
293 {
294   /* isa */ ISA_UNKNOWN, /* ase */ 0, /* mips16 */ -1, /* micromips */ -1,
295   /* noreorder */ 0,  /* at */ ATREG, /* warn_about_macros */ 0,
296   /* nomove */ 0, /* nobopt */ 0, /* noautoextend */ 0, /* insn32 */ FALSE,
297   /* gp */ -1, /* fp */ -1, /* arch */ CPU_UNKNOWN, /* sym32 */ FALSE,
298   /* soft_float */ FALSE, /* single_float */ FALSE, /* oddspreg */ -1,
299   /* init_ase */ 0
300 };
301
302 /* This is similar to file_mips_opts, but for the current set of options.  */
303
304 static struct mips_set_options mips_opts =
305 {
306   /* isa */ ISA_UNKNOWN, /* ase */ 0, /* mips16 */ -1, /* micromips */ -1,
307   /* noreorder */ 0,  /* at */ ATREG, /* warn_about_macros */ 0,
308   /* nomove */ 0, /* nobopt */ 0, /* noautoextend */ 0, /* insn32 */ FALSE,
309   /* gp */ -1, /* fp */ -1, /* arch */ CPU_UNKNOWN, /* sym32 */ FALSE,
310   /* soft_float */ FALSE, /* single_float */ FALSE, /* oddspreg */ -1,
311   /* init_ase */ 0
312 };
313
314 /* Which bits of file_ase were explicitly set or cleared by ASE options.  */
315 static unsigned int file_ase_explicit;
316
317 /* These variables are filled in with the masks of registers used.
318    The object format code reads them and puts them in the appropriate
319    place.  */
320 unsigned long mips_gprmask;
321 unsigned long mips_cprmask[4];
322
323 /* True if any MIPS16 code was produced.  */
324 static int file_ase_mips16;
325
326 #define ISA_SUPPORTS_MIPS16E (mips_opts.isa == ISA_MIPS32               \
327                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2          \
328                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R3          \
329                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R5          \
330                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64            \
331                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2          \
332                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R3          \
333                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R5)
334
335 /* True if any microMIPS code was produced.  */
336 static int file_ase_micromips;
337
338 /* True if we want to create R_MIPS_JALR for jalr $25.  */
339 #ifdef TE_IRIX
340 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) HAVE_NEWABI
341 #else
342 /* As a GNU extension, we use R_MIPS_JALR for o32 too.  However,
343    because there's no place for any addend, the only acceptable
344    expression is a bare symbol.  */
345 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) \
346   (!HAVE_IN_PLACE_ADDENDS \
347    || ((EXPR)->X_op == O_symbol && (EXPR)->X_add_number == 0))
348 #endif
349
350 /* The argument of the -march= flag.  The architecture we are assembling.  */
351 static const char *mips_arch_string;
352
353 /* The argument of the -mtune= flag.  The architecture for which we
354    are optimizing.  */
355 static int mips_tune = CPU_UNKNOWN;
356 static const char *mips_tune_string;
357
358 /* True when generating 32-bit code for a 64-bit processor.  */
359 static int mips_32bitmode = 0;
360
361 /* True if the given ABI requires 32-bit registers.  */
362 #define ABI_NEEDS_32BIT_REGS(ABI) ((ABI) == O32_ABI)
363
364 /* Likewise 64-bit registers.  */
365 #define ABI_NEEDS_64BIT_REGS(ABI)       \
366   ((ABI) == N32_ABI                     \
367    || (ABI) == N64_ABI                  \
368    || (ABI) == O64_ABI)
369
370 #define ISA_IS_R6(ISA)                  \
371   ((ISA) == ISA_MIPS32R6                \
372    || (ISA) == ISA_MIPS64R6)
373
374 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide gp registers.  */
375 #define ISA_HAS_64BIT_REGS(ISA)         \
376   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
377    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
378    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
379    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
380    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
381    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
382    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
383    || (ISA) == ISA_MIPS64R6)
384
385 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide float registers.  */
386 #define ISA_HAS_64BIT_FPRS(ISA)         \
387   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
388    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
389    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
390    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
391    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
392    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
393    || (ISA) == ISA_MIPS32R6             \
394    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
395    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
396    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
397    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
398    || (ISA) == ISA_MIPS64R6)
399
400 /* Return true if ISA supports 64-bit right rotate (dror et al.)
401    instructions.  */
402 #define ISA_HAS_DROR(ISA)               \
403   ((ISA) == ISA_MIPS64R2                \
404    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
405    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
406    || (ISA) == ISA_MIPS64R6             \
407    || (mips_opts.micromips              \
408        && ISA_HAS_64BIT_REGS (ISA))     \
409    )
410
411 /* Return true if ISA supports 32-bit right rotate (ror et al.)
412    instructions.  */
413 #define ISA_HAS_ROR(ISA)                \
414   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
415    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
416    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
417    || (ISA) == ISA_MIPS32R6             \
418    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
419    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
420    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
421    || (ISA) == ISA_MIPS64R6             \
422    || (mips_opts.ase & ASE_SMARTMIPS)   \
423    || mips_opts.micromips               \
424    )
425
426 /* Return true if ISA supports single-precision floats in odd registers.  */
427 #define ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR(ISA, CPU)\
428   (((ISA) == ISA_MIPS32                 \
429     || (ISA) == ISA_MIPS32R2            \
430     || (ISA) == ISA_MIPS32R3            \
431     || (ISA) == ISA_MIPS32R5            \
432     || (ISA) == ISA_MIPS32R6            \
433     || (ISA) == ISA_MIPS64              \
434     || (ISA) == ISA_MIPS64R2            \
435     || (ISA) == ISA_MIPS64R3            \
436     || (ISA) == ISA_MIPS64R5            \
437     || (ISA) == ISA_MIPS64R6            \
438     || (CPU) == CPU_R5900)              \
439    && ((CPU) != CPU_GS464               \
440     || (CPU) != CPU_GS464E              \
441     || (CPU) != CPU_GS264E))
442
443 /* Return true if ISA supports move to/from high part of a 64-bit
444    floating-point register. */
445 #define ISA_HAS_MXHC1(ISA)              \
446   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
447    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
448    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
449    || (ISA) == ISA_MIPS32R6             \
450    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
451    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
452    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
453    || (ISA) == ISA_MIPS64R6)
454
455 /*  Return true if ISA supports legacy NAN.  */
456 #define ISA_HAS_LEGACY_NAN(ISA)         \
457   ((ISA) == ISA_MIPS1                   \
458    || (ISA) == ISA_MIPS2                \
459    || (ISA) == ISA_MIPS3                \
460    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
461    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
462    || (ISA) == ISA_MIPS32               \
463    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
464    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
465    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
466    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
467    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
468    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
469    || (ISA) == ISA_MIPS64R5)
470
471 #define GPR_SIZE \
472     (mips_opts.gp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) \
473      ? 32 \
474      : mips_opts.gp)
475
476 #define FPR_SIZE \
477     (mips_opts.fp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa) \
478      ? 32 \
479      : mips_opts.fp)
480
481 #define HAVE_NEWABI (mips_abi == N32_ABI || mips_abi == N64_ABI)
482
483 #define HAVE_64BIT_OBJECTS (mips_abi == N64_ABI)
484
485 /* True if relocations are stored in-place.  */
486 #define HAVE_IN_PLACE_ADDENDS (!HAVE_NEWABI)
487
488 /* The ABI-derived address size.  */
489 #define HAVE_64BIT_ADDRESSES \
490   (GPR_SIZE == 64 && (mips_abi == EABI_ABI || mips_abi == N64_ABI))
491 #define HAVE_32BIT_ADDRESSES (!HAVE_64BIT_ADDRESSES)
492
493 /* The size of symbolic constants (i.e., expressions of the form
494    "SYMBOL" or "SYMBOL + OFFSET").  */
495 #define HAVE_32BIT_SYMBOLS \
496   (HAVE_32BIT_ADDRESSES || !HAVE_64BIT_OBJECTS || mips_opts.sym32)
497 #define HAVE_64BIT_SYMBOLS (!HAVE_32BIT_SYMBOLS)
498
499 /* Addresses are loaded in different ways, depending on the address size
500    in use.  The n32 ABI Documentation also mandates the use of additions
501    with overflow checking, but existing implementations don't follow it.  */
502 #define ADDRESS_ADD_INSN                                                \
503    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu")
504
505 #define ADDRESS_ADDI_INSN                                               \
506    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu")
507
508 #define ADDRESS_LOAD_INSN                                               \
509    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld")
510
511 #define ADDRESS_STORE_INSN                                              \
512    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "sw" : "sd")
513
514 /* Return true if the given CPU supports the MIPS16 ASE.  */
515 #define CPU_HAS_MIPS16(cpu)                                             \
516    (strncmp (TARGET_CPU, "mips16", sizeof ("mips16") - 1) == 0          \
517     || strncmp (TARGET_CANONICAL, "mips-lsi-elf", sizeof ("mips-lsi-elf") - 1) == 0)
518
519 /* Return true if the given CPU supports the microMIPS ASE.  */
520 #define CPU_HAS_MICROMIPS(cpu)  0
521
522 /* True if CPU has a dror instruction.  */
523 #define CPU_HAS_DROR(CPU)       ((CPU) == CPU_VR5400 || (CPU) == CPU_VR5500)
524
525 /* True if CPU has a ror instruction.  */
526 #define CPU_HAS_ROR(CPU)        CPU_HAS_DROR (CPU)
527
528 /* True if CPU is in the Octeon family.  */
529 #define CPU_IS_OCTEON(CPU) ((CPU) == CPU_OCTEON || (CPU) == CPU_OCTEONP \
530                             || (CPU) == CPU_OCTEON2 || (CPU) == CPU_OCTEON3)
531
532 /* True if CPU has seq/sne and seqi/snei instructions.  */
533 #define CPU_HAS_SEQ(CPU)        (CPU_IS_OCTEON (CPU))
534
535 /* True, if CPU has support for ldc1 and sdc1. */
536 #define CPU_HAS_LDC1_SDC1(CPU)  \
537    ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1) && ((CPU) != CPU_R5900))
538
539 /* True if mflo and mfhi can be immediately followed by instructions
540    which write to the HI and LO registers.
541
542    According to MIPS specifications, MIPS ISAs I, II, and III need
543    (at least) two instructions between the reads of HI/LO and
544    instructions which write them, and later ISAs do not.  Contradicting
545    the MIPS specifications, some MIPS IV processor user manuals (e.g.
546    the UM for the NEC Vr5000) document needing the instructions between
547    HI/LO reads and writes, as well.  Therefore, we declare only MIPS32,
548    MIPS64 and later ISAs to have the interlocks, plus any specific
549    earlier-ISA CPUs for which CPU documentation declares that the
550    instructions are really interlocked.  */
551 #define hilo_interlocks \
552   (mips_opts.isa == ISA_MIPS32                        \
553    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2                   \
554    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R3                   \
555    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R5                   \
556    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R6                   \
557    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64                     \
558    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2                   \
559    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R3                   \
560    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R5                   \
561    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R6                   \
562    || mips_opts.arch == CPU_R4010                     \
563    || mips_opts.arch == CPU_R5900                     \
564    || mips_opts.arch == CPU_R10000                    \
565    || mips_opts.arch == CPU_R12000                    \
566    || mips_opts.arch == CPU_R14000                    \
567    || mips_opts.arch == CPU_R16000                    \
568    || mips_opts.arch == CPU_RM7000                    \
569    || mips_opts.arch == CPU_VR5500                    \
570    || mips_opts.micromips                             \
571    )
572
573 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
574    from the GPRs after they are loaded from memory, and thus does not
575    require nops to be inserted.  This applies to instructions marked
576    INSN_LOAD_MEMORY.  These nops are only required at MIPS ISA
577    level I and microMIPS mode instructions are always interlocked.  */
578 #define gpr_interlocks                                \
579   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1                         \
580    || mips_opts.arch == CPU_R3900                     \
581    || mips_opts.arch == CPU_R5900                     \
582    || mips_opts.micromips                             \
583    )
584
585 /* Whether the processor uses hardware interlocks to avoid delays
586    required by coprocessor instructions, and thus does not require
587    nops to be inserted.  This applies to instructions marked
588    INSN_LOAD_COPROC, INSN_COPROC_MOVE, and to delays between
589    instructions marked INSN_WRITE_COND_CODE and ones marked
590    INSN_READ_COND_CODE.  These nops are only required at MIPS ISA
591    levels I, II, and III and microMIPS mode instructions are always
592    interlocked.  */
593 /* Itbl support may require additional care here.  */
594 #define cop_interlocks                                \
595   ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1                        \
596     && mips_opts.isa != ISA_MIPS2                     \
597     && mips_opts.isa != ISA_MIPS3)                    \
598    || mips_opts.arch == CPU_R4300                     \
599    || mips_opts.micromips                             \
600    )
601
602 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
603    from coprocessor registers after they are loaded from memory, and
604    thus does not require nops to be inserted.  This applies to
605    instructions marked INSN_COPROC_MEMORY_DELAY.  These nops are only
606    requires at MIPS ISA level I and microMIPS mode instructions are
607    always interlocked.  */
608 #define cop_mem_interlocks                            \
609   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1                         \
610    || mips_opts.micromips                             \
611    )
612
613 /* Is this a mfhi or mflo instruction?  */
614 #define MF_HILO_INSN(PINFO) \
615   ((PINFO & INSN_READ_HI) || (PINFO & INSN_READ_LO))
616
617 /* Whether code compression (either of the MIPS16 or the microMIPS ASEs)
618    has been selected.  This implies, in particular, that addresses of text
619    labels have their LSB set.  */
620 #define HAVE_CODE_COMPRESSION                                           \
621   ((mips_opts.mips16 | mips_opts.micromips) != 0)
622
623 /* The minimum and maximum signed values that can be stored in a GPR.  */
624 #define GPR_SMAX ((offsetT) (((valueT) 1 << (GPR_SIZE - 1)) - 1))
625 #define GPR_SMIN (-GPR_SMAX - 1)
626
627 /* MIPS PIC level.  */
628
629 enum mips_pic_level mips_pic;
630
631 /* 1 if we should generate 32 bit offsets from the $gp register in
632    SVR4_PIC mode.  Currently has no meaning in other modes.  */
633 static int mips_big_got = 0;
634
635 /* 1 if trap instructions should used for overflow rather than break
636    instructions.  */
637 static int mips_trap = 0;
638
639 /* 1 if double width floating point constants should not be constructed
640    by assembling two single width halves into two single width floating
641    point registers which just happen to alias the double width destination
642    register.  On some architectures this aliasing can be disabled by a bit
643    in the status register, and the setting of this bit cannot be determined
644    automatically at assemble time.  */
645 static int mips_disable_float_construction;
646
647 /* Non-zero if any .set noreorder directives were used.  */
648
649 static int mips_any_noreorder;
650
651 /* Non-zero if nops should be inserted when the register referenced in
652    an mfhi/mflo instruction is read in the next two instructions.  */
653 static int mips_7000_hilo_fix;
654
655 /* The size of objects in the small data section.  */
656 static unsigned int g_switch_value = 8;
657 /* Whether the -G option was used.  */
658 static int g_switch_seen = 0;
659
660 #define N_RMASK 0xc4
661 #define N_VFP   0xd4
662
663 /* If we can determine in advance that GP optimization won't be
664    possible, we can skip the relaxation stuff that tries to produce
665    GP-relative references.  This makes delay slot optimization work
666    better.
667
668    This function can only provide a guess, but it seems to work for
669    gcc output.  It needs to guess right for gcc, otherwise gcc
670    will put what it thinks is a GP-relative instruction in a branch
671    delay slot.
672
673    I don't know if a fix is needed for the SVR4_PIC mode.  I've only
674    fixed it for the non-PIC mode.  KR 95/04/07  */
675 static int nopic_need_relax (symbolS *, int);
676
677 /* Handle of the OPCODE hash table.  */
678 static struct hash_control *op_hash = NULL;
679
680 /* The opcode hash table we use for the mips16.  */
681 static struct hash_control *mips16_op_hash = NULL;
682
683 /* The opcode hash table we use for the microMIPS ASE.  */
684 static struct hash_control *micromips_op_hash = NULL;
685
686 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
687     pre-processor is disabled, these aren't very useful.  */
688 const char comment_chars[] = "#";
689
690 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
691    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
692    .line and .file directives will appear in the pre-processed output.  */
693 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
694    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
695    #NO_APP at the beginning of its output.  */
696 /* Also note that C style comments are always supported.  */
697 const char line_comment_chars[] = "#";
698
699 /* This array holds machine specific line separator characters.  */
700 const char line_separator_chars[] = ";";
701
702 /* Chars that can be used to separate mant from exp in floating point nums.  */
703 const char EXP_CHARS[] = "eE";
704
705 /* Chars that mean this number is a floating point constant.
706    As in 0f12.456
707    or    0d1.2345e12.  */
708 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXpP";
709
710 /* Also be aware that MAXIMUM_NUMBER_OF_CHARS_FOR_FLOAT may have to be
711    changed in read.c .  Ideally it shouldn't have to know about it at all,
712    but nothing is ideal around here.  */
713
714 /* Types of printf format used for instruction-related error messages.
715    "I" means int ("%d") and "S" means string ("%s").  */
716 enum mips_insn_error_format
717 {
718   ERR_FMT_PLAIN,
719   ERR_FMT_I,
720   ERR_FMT_SS,
721 };
722
723 /* Information about an error that was found while assembling the current
724    instruction.  */
725 struct mips_insn_error
726 {
727   /* We sometimes need to match an instruction against more than one
728      opcode table entry.  Errors found during this matching are reported
729      against a particular syntactic argument rather than against the
730      instruction as a whole.  We grade these messages so that errors
731      against argument N have a greater priority than an error against
732      any argument < N, since the former implies that arguments up to N
733      were acceptable and that the opcode entry was therefore a closer match.
734      If several matches report an error against the same argument,
735      we only use that error if it is the same in all cases.
736
737      min_argnum is the minimum argument number for which an error message
738      should be accepted.  It is 0 if MSG is against the instruction as
739      a whole.  */
740   int min_argnum;
741
742   /* The printf()-style message, including its format and arguments.  */
743   enum mips_insn_error_format format;
744   const char *msg;
745   union
746   {
747     int i;
748     const char *ss[2];
749   } u;
750 };
751
752 /* The error that should be reported for the current instruction.  */
753 static struct mips_insn_error insn_error;
754
755 static int auto_align = 1;
756
757 /* When outputting SVR4 PIC code, the assembler needs to know the
758    offset in the stack frame from which to restore the $gp register.
759    This is set by the .cprestore pseudo-op, and saved in this
760    variable.  */
761 static offsetT mips_cprestore_offset = -1;
762
763 /* Similar for NewABI PIC code, where $gp is callee-saved.  NewABI has some
764    more optimizations, it can use a register value instead of a memory-saved
765    offset and even an other register than $gp as global pointer.  */
766 static offsetT mips_cpreturn_offset = -1;
767 static int mips_cpreturn_register = -1;
768 static int mips_gp_register = GP;
769 static int mips_gprel_offset = 0;
770
771 /* Whether mips_cprestore_offset has been set in the current function
772    (or whether it has already been warned about, if not).  */
773 static int mips_cprestore_valid = 0;
774
775 /* This is the register which holds the stack frame, as set by the
776    .frame pseudo-op.  This is needed to implement .cprestore.  */
777 static int mips_frame_reg = SP;
778
779 /* Whether mips_frame_reg has been set in the current function
780    (or whether it has already been warned about, if not).  */
781 static int mips_frame_reg_valid = 0;
782
783 /* To output NOP instructions correctly, we need to keep information
784    about the previous two instructions.  */
785
786 /* Whether we are optimizing.  The default value of 2 means to remove
787    unneeded NOPs and swap branch instructions when possible.  A value
788    of 1 means to not swap branches.  A value of 0 means to always
789    insert NOPs.  */
790 static int mips_optimize = 2;
791
792 /* Debugging level.  -g sets this to 2.  -gN sets this to N.  -g0 is
793    equivalent to seeing no -g option at all.  */
794 static int mips_debug = 0;
795
796 /* The maximum number of NOPs needed to avoid the VR4130 mflo/mfhi errata.  */
797 #define MAX_VR4130_NOPS 4
798
799 /* The maximum number of NOPs needed to fill delay slots.  */
800 #define MAX_DELAY_NOPS 2
801
802 /* The maximum number of NOPs needed for any purpose.  */
803 #define MAX_NOPS 4
804
805 /* The maximum range of context length of ll/sc.  */
806 #define MAX_LLSC_RANGE 20
807
808 /* A list of previous instructions, with index 0 being the most recent.
809    We need to look back MAX_NOPS instructions when filling delay slots
810    or working around processor errata.  We need to look back one
811    instruction further if we're thinking about using history[0] to
812    fill a branch delay slot.  */
813 static struct mips_cl_insn history[1 + MAX_NOPS + MAX_LLSC_RANGE];
814
815 /* Arrays of operands for each instruction.  */
816 #define MAX_OPERANDS 6
817 struct mips_operand_array
818 {
819   const struct mips_operand *operand[MAX_OPERANDS];
820 };
821 static struct mips_operand_array *mips_operands;
822 static struct mips_operand_array *mips16_operands;
823 static struct mips_operand_array *micromips_operands;
824
825 /* Nop instructions used by emit_nop.  */
826 static struct mips_cl_insn nop_insn;
827 static struct mips_cl_insn mips16_nop_insn;
828 static struct mips_cl_insn micromips_nop16_insn;
829 static struct mips_cl_insn micromips_nop32_insn;
830
831 /* Sync instructions used by insert sync.  */
832 static struct mips_cl_insn sync_insn;
833
834 /* The appropriate nop for the current mode.  */
835 #define NOP_INSN (mips_opts.mips16                                      \
836                   ? &mips16_nop_insn                                    \
837                   : (mips_opts.micromips                                \
838                      ? (mips_opts.insn32                                \
839                         ? &micromips_nop32_insn                         \
840                         : &micromips_nop16_insn)                        \
841                      : &nop_insn))
842
843 /* The size of NOP_INSN in bytes.  */
844 #define NOP_INSN_SIZE ((mips_opts.mips16                                \
845                         || (mips_opts.micromips && !mips_opts.insn32))  \
846                        ? 2 : 4)
847
848 /* If this is set, it points to a frag holding nop instructions which
849    were inserted before the start of a noreorder section.  If those
850    nops turn out to be unnecessary, the size of the frag can be
851    decreased.  */
852 static fragS *prev_nop_frag;
853
854 /* The number of nop instructions we created in prev_nop_frag.  */
855 static int prev_nop_frag_holds;
856
857 /* The number of nop instructions that we know we need in
858    prev_nop_frag.  */
859 static int prev_nop_frag_required;
860
861 /* The number of instructions we've seen since prev_nop_frag.  */
862 static int prev_nop_frag_since;
863
864 /* Relocations against symbols are sometimes done in two parts, with a HI
865    relocation and a LO relocation.  Each relocation has only 16 bits of
866    space to store an addend.  This means that in order for the linker to
867    handle carries correctly, it must be able to locate both the HI and
868    the LO relocation.  This means that the relocations must appear in
869    order in the relocation table.
870
871    In order to implement this, we keep track of each unmatched HI
872    relocation.  We then sort them so that they immediately precede the
873    corresponding LO relocation.  */
874
875 struct mips_hi_fixup
876 {
877   /* Next HI fixup.  */
878   struct mips_hi_fixup *next;
879   /* This fixup.  */
880   fixS *fixp;
881   /* The section this fixup is in.  */
882   segT seg;
883 };
884
885 /* The list of unmatched HI relocs.  */
886
887 static struct mips_hi_fixup *mips_hi_fixup_list;
888
889 /* The frag containing the last explicit relocation operator.
890    Null if explicit relocations have not been used.  */
891
892 static fragS *prev_reloc_op_frag;
893
894 /* Map mips16 register numbers to normal MIPS register numbers.  */
895
896 static const unsigned int mips16_to_32_reg_map[] =
897 {
898   16, 17, 2, 3, 4, 5, 6, 7
899 };
900
901 /* Map microMIPS register numbers to normal MIPS register numbers.  */
902
903 #define micromips_to_32_reg_d_map       mips16_to_32_reg_map
904
905 /* The microMIPS registers with type h.  */
906 static const unsigned int micromips_to_32_reg_h_map1[] =
907 {
908   5, 5, 6, 4, 4, 4, 4, 4
909 };
910 static const unsigned int micromips_to_32_reg_h_map2[] =
911 {
912   6, 7, 7, 21, 22, 5, 6, 7
913 };
914
915 /* The microMIPS registers with type m.  */
916 static const unsigned int micromips_to_32_reg_m_map[] =
917 {
918   0, 17, 2, 3, 16, 18, 19, 20
919 };
920
921 #define micromips_to_32_reg_n_map      micromips_to_32_reg_m_map
922
923 /* Classifies the kind of instructions we're interested in when
924    implementing -mfix-vr4120.  */
925 enum fix_vr4120_class
926 {
927   FIX_VR4120_MACC,
928   FIX_VR4120_DMACC,
929   FIX_VR4120_MULT,
930   FIX_VR4120_DMULT,
931   FIX_VR4120_DIV,
932   FIX_VR4120_MTHILO,
933   NUM_FIX_VR4120_CLASSES
934 };
935
936 /* ...likewise -mfix-loongson2f-jump.  */
937 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_jump;
938
939 /* ...likewise -mfix-loongson2f-nop.  */
940 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_nop;
941
942 /* True if -mfix-loongson2f-nop or -mfix-loongson2f-jump passed.  */
943 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f;
944
945 /* Given two FIX_VR4120_* values X and Y, bit Y of element X is set if
946    there must be at least one other instruction between an instruction
947    of type X and an instruction of type Y.  */
948 static unsigned int vr4120_conflicts[NUM_FIX_VR4120_CLASSES];
949
950 /* True if -mfix-vr4120 is in force.  */
951 static int mips_fix_vr4120;
952
953 /* ...likewise -mfix-vr4130.  */
954 static int mips_fix_vr4130;
955
956 /* ...likewise -mfix-24k.  */
957 static int mips_fix_24k;
958
959 /* ...likewise -mfix-rm7000  */
960 static int mips_fix_rm7000;
961
962 /* ...likewise -mfix-cn63xxp1 */
963 static bfd_boolean mips_fix_cn63xxp1;
964
965 /* ...likewise -mfix-r5900 */
966 static bfd_boolean mips_fix_r5900;
967 static bfd_boolean mips_fix_r5900_explicit;
968
969 /* ...likewise -mfix-loongson3-llsc.  */
970 static bfd_boolean mips_fix_loongson3_llsc = DEFAULT_MIPS_FIX_LOONGSON3_LLSC;
971
972 /* We don't relax branches by default, since this causes us to expand
973    `la .l2 - .l1' if there's a branch between .l1 and .l2, because we
974    fail to compute the offset before expanding the macro to the most
975    efficient expansion.  */
976
977 static int mips_relax_branch;
978
979 /* TRUE if checks are suppressed for invalid branches between ISA modes.
980    Needed for broken assembly produced by some GCC versions and some
981    sloppy code out there, where branches to data labels are present.  */
982 static bfd_boolean mips_ignore_branch_isa;
983 \f
984 /* The expansion of many macros depends on the type of symbol that
985    they refer to.  For example, when generating position-dependent code,
986    a macro that refers to a symbol may have two different expansions,
987    one which uses GP-relative addresses and one which uses absolute
988    addresses.  When generating SVR4-style PIC, a macro may have
989    different expansions for local and global symbols.
990
991    We handle these situations by generating both sequences and putting
992    them in variant frags.  In position-dependent code, the first sequence
993    will be the GP-relative one and the second sequence will be the
994    absolute one.  In SVR4 PIC, the first sequence will be for global
995    symbols and the second will be for local symbols.
996
997    The frag's "subtype" is RELAX_ENCODE (FIRST, SECOND), where FIRST and
998    SECOND are the lengths of the two sequences in bytes.  These fields
999    can be extracted using RELAX_FIRST() and RELAX_SECOND().  In addition,
1000    the subtype has the following flags:
1001
1002    RELAX_PIC
1003         Set if generating PIC code.
1004
1005    RELAX_USE_SECOND
1006         Set if it has been decided that we should use the second
1007         sequence instead of the first.
1008
1009    RELAX_SECOND_LONGER
1010         Set in the first variant frag if the macro's second implementation
1011         is longer than its first.  This refers to the macro as a whole,
1012         not an individual relaxation.
1013
1014    RELAX_NOMACRO
1015         Set in the first variant frag if the macro appeared in a .set nomacro
1016         block and if one alternative requires a warning but the other does not.
1017
1018    RELAX_DELAY_SLOT
1019         Like RELAX_NOMACRO, but indicates that the macro appears in a branch
1020         delay slot.
1021
1022    RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
1023         Like RELAX_DELAY_SLOT, but indicates that the delay slot requires a
1024         16-bit instruction.
1025
1026    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
1027         Like RELAX_DELAY_SLOT, but indicates that the first implementation of
1028         the macro is of the wrong size for the branch delay slot.
1029
1030    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND
1031         Like RELAX_DELAY_SLOT, but indicates that the second implementation of
1032         the macro is of the wrong size for the branch delay slot.
1033
1034    The frag's "opcode" points to the first fixup for relaxable code.
1035
1036    Relaxable macros are generated using a sequence such as:
1037
1038       relax_start (SYMBOL);
1039       ... generate first expansion ...
1040       relax_switch ();
1041       ... generate second expansion ...
1042       relax_end ();
1043
1044    The code and fixups for the unwanted alternative are discarded
1045    by md_convert_frag.  */
1046 #define RELAX_ENCODE(FIRST, SECOND, PIC)                        \
1047   (((FIRST) << 8) | (SECOND) | ((PIC) ? 0x10000 : 0))
1048
1049 #define RELAX_FIRST(X) (((X) >> 8) & 0xff)
1050 #define RELAX_SECOND(X) ((X) & 0xff)
1051 #define RELAX_PIC(X) (((X) & 0x10000) != 0)
1052 #define RELAX_USE_SECOND 0x20000
1053 #define RELAX_SECOND_LONGER 0x40000
1054 #define RELAX_NOMACRO 0x80000
1055 #define RELAX_DELAY_SLOT 0x100000
1056 #define RELAX_DELAY_SLOT_16BIT 0x200000
1057 #define RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST 0x400000
1058 #define RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND 0x800000
1059
1060 /* Branch without likely bit.  If label is out of range, we turn:
1061
1062         beq reg1, reg2, label
1063         delay slot
1064
1065    into
1066
1067         bne reg1, reg2, 0f
1068         nop
1069         j label
1070      0: delay slot
1071
1072    with the following opcode replacements:
1073
1074         beq <-> bne
1075         blez <-> bgtz
1076         bltz <-> bgez
1077         bc1f <-> bc1t
1078
1079         bltzal <-> bgezal  (with jal label instead of j label)
1080
1081    Even though keeping the delay slot instruction in the delay slot of
1082    the branch would be more efficient, it would be very tricky to do
1083    correctly, because we'd have to introduce a variable frag *after*
1084    the delay slot instruction, and expand that instead.  Let's do it
1085    the easy way for now, even if the branch-not-taken case now costs
1086    one additional instruction.  Out-of-range branches are not supposed
1087    to be common, anyway.
1088
1089    Branch likely.  If label is out of range, we turn:
1090
1091         beql reg1, reg2, label
1092         delay slot (annulled if branch not taken)
1093
1094    into
1095
1096         beql reg1, reg2, 1f
1097         nop
1098         beql $0, $0, 2f
1099         nop
1100      1: j[al] label
1101         delay slot (executed only if branch taken)
1102      2:
1103
1104    It would be possible to generate a shorter sequence by losing the
1105    likely bit, generating something like:
1106
1107         bne reg1, reg2, 0f
1108         nop
1109         j[al] label
1110         delay slot (executed only if branch taken)
1111      0:
1112
1113         beql -> bne
1114         bnel -> beq
1115         blezl -> bgtz
1116         bgtzl -> blez
1117         bltzl -> bgez
1118         bgezl -> bltz
1119         bc1fl -> bc1t
1120         bc1tl -> bc1f
1121
1122         bltzall -> bgezal  (with jal label instead of j label)
1123         bgezall -> bltzal  (ditto)
1124
1125
1126    but it's not clear that it would actually improve performance.  */
1127 #define RELAX_BRANCH_ENCODE(at, pic,                            \
1128                             uncond, likely, link, toofar)       \
1129   ((relax_substateT)                                            \
1130    (0xc0000000                                                  \
1131     | ((at) & 0x1f)                                             \
1132     | ((pic) ? 0x20 : 0)                                        \
1133     | ((toofar) ? 0x40 : 0)                                     \
1134     | ((link) ? 0x80 : 0)                                       \
1135     | ((likely) ? 0x100 : 0)                                    \
1136     | ((uncond) ? 0x200 : 0)))
1137 #define RELAX_BRANCH_P(i) (((i) & 0xf0000000) == 0xc0000000)
1138 #define RELAX_BRANCH_UNCOND(i) (((i) & 0x200) != 0)
1139 #define RELAX_BRANCH_LIKELY(i) (((i) & 0x100) != 0)
1140 #define RELAX_BRANCH_LINK(i) (((i) & 0x80) != 0)
1141 #define RELAX_BRANCH_TOOFAR(i) (((i) & 0x40) != 0)
1142 #define RELAX_BRANCH_PIC(i) (((i) & 0x20) != 0)
1143 #define RELAX_BRANCH_AT(i) ((i) & 0x1f)
1144
1145 /* For mips16 code, we use an entirely different form of relaxation.
1146    mips16 supports two versions of most instructions which take
1147    immediate values: a small one which takes some small value, and a
1148    larger one which takes a 16 bit value.  Since branches also follow
1149    this pattern, relaxing these values is required.
1150
1151    We can assemble both mips16 and normal MIPS code in a single
1152    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
1153    the same time that we support the relaxation described above.  We
1154    use the high bit of the subtype field to distinguish these cases.
1155
1156    The information we store for this type of relaxation is the
1157    argument code found in the opcode file for this relocation, whether
1158    the user explicitly requested a small or extended form, and whether
1159    the relocation is in a jump or jal delay slot.  That tells us the
1160    size of the value, and how it should be stored.  We also store
1161    whether the fragment is considered to be extended or not.  We also
1162    store whether this is known to be a branch to a different section,
1163    whether we have tried to relax this frag yet, and whether we have
1164    ever extended a PC relative fragment because of a shift count.  */
1165 #define RELAX_MIPS16_ENCODE(type, e2, pic, sym32, nomacro,      \
1166                             small, ext,                         \
1167                             dslot, jal_dslot)                   \
1168   (0x80000000                                                   \
1169    | ((type) & 0xff)                                            \
1170    | ((e2) ? 0x100 : 0)                                         \
1171    | ((pic) ? 0x200 : 0)                                        \
1172    | ((sym32) ? 0x400 : 0)                                      \
1173    | ((nomacro) ? 0x800 : 0)                                    \
1174    | ((small) ? 0x1000 : 0)                                     \
1175    | ((ext) ? 0x2000 : 0)                                       \
1176    | ((dslot) ? 0x4000 : 0)                                     \
1177    | ((jal_dslot) ? 0x8000 : 0))
1178
1179 #define RELAX_MIPS16_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x80000000)
1180 #define RELAX_MIPS16_TYPE(i) ((i) & 0xff)
1181 #define RELAX_MIPS16_E2(i) (((i) & 0x100) != 0)
1182 #define RELAX_MIPS16_PIC(i) (((i) & 0x200) != 0)
1183 #define RELAX_MIPS16_SYM32(i) (((i) & 0x400) != 0)
1184 #define RELAX_MIPS16_NOMACRO(i) (((i) & 0x800) != 0)
1185 #define RELAX_MIPS16_USER_SMALL(i) (((i) & 0x1000) != 0)
1186 #define RELAX_MIPS16_USER_EXT(i) (((i) & 0x2000) != 0)
1187 #define RELAX_MIPS16_DSLOT(i) (((i) & 0x4000) != 0)
1188 #define RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT(i) (((i) & 0x8000) != 0)
1189
1190 #define RELAX_MIPS16_EXTENDED(i) (((i) & 0x10000) != 0)
1191 #define RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED(i) ((i) | 0x10000)
1192 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED(i) ((i) & ~0x10000)
1193 #define RELAX_MIPS16_ALWAYS_EXTENDED(i) (((i) & 0x20000) != 0)
1194 #define RELAX_MIPS16_MARK_ALWAYS_EXTENDED(i) ((i) | 0x20000)
1195 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_ALWAYS_EXTENDED(i) ((i) & ~0x20000)
1196 #define RELAX_MIPS16_MACRO(i) (((i) & 0x40000) != 0)
1197 #define RELAX_MIPS16_MARK_MACRO(i) ((i) | 0x40000)
1198 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_MACRO(i) ((i) & ~0x40000)
1199
1200 /* For microMIPS code, we use relaxation similar to one we use for
1201    MIPS16 code.  Some instructions that take immediate values support
1202    two encodings: a small one which takes some small value, and a
1203    larger one which takes a 16 bit value.  As some branches also follow
1204    this pattern, relaxing these values is required.
1205
1206    We can assemble both microMIPS and normal MIPS code in a single
1207    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
1208    the same time that we support the relaxation described above.  We
1209    use one of the high bits of the subtype field to distinguish these
1210    cases.
1211
1212    The information we store for this type of relaxation is the argument
1213    code found in the opcode file for this relocation, the register
1214    selected as the assembler temporary, whether in the 32-bit
1215    instruction mode, whether the branch is unconditional, whether it is
1216    compact, whether there is no delay-slot instruction available to fill
1217    in, whether it stores the link address implicitly in $ra, whether
1218    relaxation of out-of-range 32-bit branches to a sequence of
1219    instructions is enabled, and whether the displacement of a branch is
1220    too large to fit as an immediate argument of a 16-bit and a 32-bit
1221    branch, respectively.  */
1222 #define RELAX_MICROMIPS_ENCODE(type, at, insn32, pic,           \
1223                                uncond, compact, link, nods,     \
1224                                relax32, toofar16, toofar32)     \
1225   (0x40000000                                                   \
1226    | ((type) & 0xff)                                            \
1227    | (((at) & 0x1f) << 8)                                       \
1228    | ((insn32) ? 0x2000 : 0)                                    \
1229    | ((pic) ? 0x4000 : 0)                                       \
1230    | ((uncond) ? 0x8000 : 0)                                    \
1231    | ((compact) ? 0x10000 : 0)                                  \
1232    | ((link) ? 0x20000 : 0)                                     \
1233    | ((nods) ? 0x40000 : 0)                                     \
1234    | ((relax32) ? 0x80000 : 0)                                  \
1235    | ((toofar16) ? 0x100000 : 0)                                \
1236    | ((toofar32) ? 0x200000 : 0))
1237 #define RELAX_MICROMIPS_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x40000000)
1238 #define RELAX_MICROMIPS_TYPE(i) ((i) & 0xff)
1239 #define RELAX_MICROMIPS_AT(i) (((i) >> 8) & 0x1f)
1240 #define RELAX_MICROMIPS_INSN32(i) (((i) & 0x2000) != 0)
1241 #define RELAX_MICROMIPS_PIC(i) (((i) & 0x4000) != 0)
1242 #define RELAX_MICROMIPS_UNCOND(i) (((i) & 0x8000) != 0)
1243 #define RELAX_MICROMIPS_COMPACT(i) (((i) & 0x10000) != 0)
1244 #define RELAX_MICROMIPS_LINK(i) (((i) & 0x20000) != 0)
1245 #define RELAX_MICROMIPS_NODS(i) (((i) & 0x40000) != 0)
1246 #define RELAX_MICROMIPS_RELAX32(i) (((i) & 0x80000) != 0)
1247
1248 #define RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16(i) (((i) & 0x100000) != 0)
1249 #define RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR16(i) ((i) | 0x100000)
1250 #define RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR16(i) ((i) & ~0x100000)
1251 #define RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32(i) (((i) & 0x200000) != 0)
1252 #define RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR32(i) ((i) | 0x200000)
1253 #define RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR32(i) ((i) & ~0x200000)
1254
1255 /* Sign-extend 16-bit value X.  */
1256 #define SEXT_16BIT(X) ((((X) + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000)
1257
1258 /* Is the given value a sign-extended 32-bit value?  */
1259 #define IS_SEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
1260   (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == 0                                   \
1261    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == ~ (offsetT) 0x7fffffff))
1262
1263 /* Is the given value a sign-extended 16-bit value?  */
1264 #define IS_SEXT_16BIT_NUM(x)                                            \
1265   (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == 0                                       \
1266    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == ~ (offsetT) 0x7fff))
1267
1268 /* Is the given value a sign-extended 12-bit value?  */
1269 #define IS_SEXT_12BIT_NUM(x)                                            \
1270   (((((x) & 0xfff) ^ 0x800LL) - 0x800LL) == (x))
1271
1272 /* Is the given value a sign-extended 9-bit value?  */
1273 #define IS_SEXT_9BIT_NUM(x)                                             \
1274   (((((x) & 0x1ff) ^ 0x100LL) - 0x100LL) == (x))
1275
1276 /* Is the given value a zero-extended 32-bit value?  Or a negated one?  */
1277 #define IS_ZEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
1278   (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == 0                                   \
1279    || (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == ~ (offsetT) 0xffffffff))
1280
1281 /* Extract bits MASK << SHIFT from STRUCT and shift them right
1282    SHIFT places.  */
1283 #define EXTRACT_BITS(STRUCT, MASK, SHIFT) \
1284   (((STRUCT) >> (SHIFT)) & (MASK))
1285
1286 /* Extract the operand given by FIELD from mips_cl_insn INSN.  */
1287 #define EXTRACT_OPERAND(MICROMIPS, FIELD, INSN) \
1288   (!(MICROMIPS) \
1289    ? EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD) \
1290    : EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1291                    MICROMIPSOP_MASK_##FIELD, MICROMIPSOP_SH_##FIELD))
1292 #define MIPS16_EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1293   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1294                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, \
1295                 MIPS16OP_SH_##FIELD)
1296
1297 /* The MIPS16 EXTEND opcode, shifted left 16 places.  */
1298 #define MIPS16_EXTEND (0xf000U << 16)
1299 \f
1300 /* Whether or not we are emitting a branch-likely macro.  */
1301 static bfd_boolean emit_branch_likely_macro = FALSE;
1302
1303 /* Global variables used when generating relaxable macros.  See the
1304    comment above RELAX_ENCODE for more details about how relaxation
1305    is used.  */
1306 static struct {
1307   /* 0 if we're not emitting a relaxable macro.
1308      1 if we're emitting the first of the two relaxation alternatives.
1309      2 if we're emitting the second alternative.  */
1310   int sequence;
1311
1312   /* The first relaxable fixup in the current frag.  (In other words,
1313      the first fixup that refers to relaxable code.)  */
1314   fixS *first_fixup;
1315
1316   /* sizes[0] says how many bytes of the first alternative are stored in
1317      the current frag.  Likewise sizes[1] for the second alternative.  */
1318   unsigned int sizes[2];
1319
1320   /* The symbol on which the choice of sequence depends.  */
1321   symbolS *symbol;
1322 } mips_relax;
1323 \f
1324 /* Global variables used to decide whether a macro needs a warning.  */
1325 static struct {
1326   /* True if the macro is in a branch delay slot.  */
1327   bfd_boolean delay_slot_p;
1328
1329   /* Set to the length in bytes required if the macro is in a delay slot
1330      that requires a specific length of instruction, otherwise zero.  */
1331   unsigned int delay_slot_length;
1332
1333   /* For relaxable macros, sizes[0] is the length of the first alternative
1334      in bytes and sizes[1] is the length of the second alternative.
1335      For non-relaxable macros, both elements give the length of the
1336      macro in bytes.  */
1337   unsigned int sizes[2];
1338
1339   /* For relaxable macros, first_insn_sizes[0] is the length of the first
1340      instruction of the first alternative in bytes and first_insn_sizes[1]
1341      is the length of the first instruction of the second alternative.
1342      For non-relaxable macros, both elements give the length of the first
1343      instruction in bytes.
1344
1345      Set to zero if we haven't yet seen the first instruction.  */
1346   unsigned int first_insn_sizes[2];
1347
1348   /* For relaxable macros, insns[0] is the number of instructions for the
1349      first alternative and insns[1] is the number of instructions for the
1350      second alternative.
1351
1352      For non-relaxable macros, both elements give the number of
1353      instructions for the macro.  */
1354   unsigned int insns[2];
1355
1356   /* The first variant frag for this macro.  */
1357   fragS *first_frag;
1358 } mips_macro_warning;
1359 \f
1360 /* Prototypes for static functions.  */
1361
1362 enum mips_regclass { MIPS_GR_REG, MIPS_FP_REG, MIPS16_REG };
1363
1364 static void append_insn
1365   (struct mips_cl_insn *, expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *,
1366    bfd_boolean expansionp);
1367 static void mips_no_prev_insn (void);
1368 static void macro_build (expressionS *, const char *, const char *, ...);
1369 static void mips16_macro_build
1370   (expressionS *, const char *, const char *, va_list *);
1371 static void load_register (int, expressionS *, int);
1372 static void macro_start (void);
1373 static void macro_end (void);
1374 static void macro (struct mips_cl_insn *ip, char *str);
1375 static void mips16_macro (struct mips_cl_insn * ip);
1376 static void mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1377 static void mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1378 static unsigned long mips16_immed_extend (offsetT, unsigned int);
1379 static void mips16_immed
1380   (const char *, unsigned int, int, bfd_reloc_code_real_type, offsetT,
1381    unsigned int, unsigned long *);
1382 static size_t my_getSmallExpression
1383   (expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *, char *);
1384 static void my_getExpression (expressionS *, char *);
1385 static void s_align (int);
1386 static void s_change_sec (int);
1387 static void s_change_section (int);
1388 static void s_cons (int);
1389 static void s_float_cons (int);
1390 static void s_mips_globl (int);
1391 static void s_option (int);
1392 static void s_mipsset (int);
1393 static void s_abicalls (int);
1394 static void s_cpload (int);
1395 static void s_cpsetup (int);
1396 static void s_cplocal (int);
1397 static void s_cprestore (int);
1398 static void s_cpreturn (int);
1399 static void s_dtprelword (int);
1400 static void s_dtpreldword (int);
1401 static void s_tprelword (int);
1402 static void s_tpreldword (int);
1403 static void s_gpvalue (int);
1404 static void s_gpword (int);
1405 static void s_gpdword (int);
1406 static void s_ehword (int);
1407 static void s_cpadd (int);
1408 static void s_insn (int);
1409 static void s_nan (int);
1410 static void s_module (int);
1411 static void s_mips_ent (int);
1412 static void s_mips_end (int);
1413 static void s_mips_frame (int);
1414 static void s_mips_mask (int reg_type);
1415 static void s_mips_stab (int);
1416 static void s_mips_weakext (int);
1417 static void s_mips_file (int);
1418 static void s_mips_loc (int);
1419 static bfd_boolean pic_need_relax (symbolS *);
1420 static int relaxed_branch_length (fragS *, asection *, int);
1421 static int relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragS *, asection *, int);
1422 static int relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragS *, asection *, int);
1423 static void file_mips_check_options (void);
1424
1425 /* Table and functions used to map between CPU/ISA names, and
1426    ISA levels, and CPU numbers.  */
1427
1428 struct mips_cpu_info
1429 {
1430   const char *name;           /* CPU or ISA name.  */
1431   int flags;                  /* MIPS_CPU_* flags.  */
1432   int ase;                    /* Set of ASEs implemented by the CPU.  */
1433   int isa;                    /* ISA level.  */
1434   int cpu;                    /* CPU number (default CPU if ISA).  */
1435 };
1436
1437 #define MIPS_CPU_IS_ISA         0x0001  /* Is this an ISA?  (If 0, a CPU.) */
1438
1439 static const struct mips_cpu_info *mips_parse_cpu (const char *, const char *);
1440 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_isa (int);
1441 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_arch (int);
1442 \f
1443 /* Command-line options.  */
1444 const char *md_shortopts = "O::g::G:";
1445
1446 enum options
1447   {
1448     OPTION_MARCH = OPTION_MD_BASE,
1449     OPTION_MTUNE,
1450     OPTION_MIPS1,
1451     OPTION_MIPS2,
1452     OPTION_MIPS3,
1453     OPTION_MIPS4,
1454     OPTION_MIPS5,
1455     OPTION_MIPS32,
1456     OPTION_MIPS64,
1457     OPTION_MIPS32R2,
1458     OPTION_MIPS32R3,
1459     OPTION_MIPS32R5,
1460     OPTION_MIPS32R6,
1461     OPTION_MIPS64R2,
1462     OPTION_MIPS64R3,
1463     OPTION_MIPS64R5,
1464     OPTION_MIPS64R6,
1465     OPTION_MIPS16,
1466     OPTION_NO_MIPS16,
1467     OPTION_MIPS3D,
1468     OPTION_NO_MIPS3D,
1469     OPTION_MDMX,
1470     OPTION_NO_MDMX,
1471     OPTION_DSP,
1472     OPTION_NO_DSP,
1473     OPTION_MT,
1474     OPTION_NO_MT,
1475     OPTION_VIRT,
1476     OPTION_NO_VIRT,
1477     OPTION_MSA,
1478     OPTION_NO_MSA,
1479     OPTION_SMARTMIPS,
1480     OPTION_NO_SMARTMIPS,
1481     OPTION_DSPR2,
1482     OPTION_NO_DSPR2,
1483     OPTION_DSPR3,
1484     OPTION_NO_DSPR3,
1485     OPTION_EVA,
1486     OPTION_NO_EVA,
1487     OPTION_XPA,
1488     OPTION_NO_XPA,
1489     OPTION_MICROMIPS,
1490     OPTION_NO_MICROMIPS,
1491     OPTION_MCU,
1492     OPTION_NO_MCU,
1493     OPTION_MIPS16E2,
1494     OPTION_NO_MIPS16E2,
1495     OPTION_CRC,
1496     OPTION_NO_CRC,
1497     OPTION_M4650,
1498     OPTION_NO_M4650,
1499     OPTION_M4010,
1500     OPTION_NO_M4010,
1501     OPTION_M4100,
1502     OPTION_NO_M4100,
1503     OPTION_M3900,
1504     OPTION_NO_M3900,
1505     OPTION_M7000_HILO_FIX,
1506     OPTION_MNO_7000_HILO_FIX,
1507     OPTION_FIX_24K,
1508     OPTION_NO_FIX_24K,
1509     OPTION_FIX_RM7000,
1510     OPTION_NO_FIX_RM7000,
1511     OPTION_FIX_LOONGSON3_LLSC,
1512     OPTION_NO_FIX_LOONGSON3_LLSC,
1513     OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
1514     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
1515     OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP,
1516     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP,
1517     OPTION_FIX_VR4120,
1518     OPTION_NO_FIX_VR4120,
1519     OPTION_FIX_VR4130,
1520     OPTION_NO_FIX_VR4130,
1521     OPTION_FIX_CN63XXP1,
1522     OPTION_NO_FIX_CN63XXP1,
1523     OPTION_FIX_R5900,
1524     OPTION_NO_FIX_R5900,
1525     OPTION_TRAP,
1526     OPTION_BREAK,
1527     OPTION_EB,
1528     OPTION_EL,
1529     OPTION_FP32,
1530     OPTION_GP32,
1531     OPTION_CONSTRUCT_FLOATS,
1532     OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS,
1533     OPTION_FP64,
1534     OPTION_FPXX,
1535     OPTION_GP64,
1536     OPTION_RELAX_BRANCH,
1537     OPTION_NO_RELAX_BRANCH,
1538     OPTION_IGNORE_BRANCH_ISA,
1539     OPTION_NO_IGNORE_BRANCH_ISA,
1540     OPTION_INSN32,
1541     OPTION_NO_INSN32,
1542     OPTION_MSHARED,
1543     OPTION_MNO_SHARED,
1544     OPTION_MSYM32,
1545     OPTION_MNO_SYM32,
1546     OPTION_SOFT_FLOAT,
1547     OPTION_HARD_FLOAT,
1548     OPTION_SINGLE_FLOAT,
1549     OPTION_DOUBLE_FLOAT,
1550     OPTION_32,
1551     OPTION_CALL_SHARED,
1552     OPTION_CALL_NONPIC,
1553     OPTION_NON_SHARED,
1554     OPTION_XGOT,
1555     OPTION_MABI,
1556     OPTION_N32,
1557     OPTION_64,
1558     OPTION_MDEBUG,
1559     OPTION_NO_MDEBUG,
1560     OPTION_PDR,
1561     OPTION_NO_PDR,
1562     OPTION_MVXWORKS_PIC,
1563     OPTION_NAN,
1564     OPTION_ODD_SPREG,
1565     OPTION_NO_ODD_SPREG,
1566     OPTION_GINV,
1567     OPTION_NO_GINV,
1568     OPTION_LOONGSON_MMI,
1569     OPTION_NO_LOONGSON_MMI,
1570     OPTION_LOONGSON_CAM,
1571     OPTION_NO_LOONGSON_CAM,
1572     OPTION_LOONGSON_EXT,
1573     OPTION_NO_LOONGSON_EXT,
1574     OPTION_LOONGSON_EXT2,
1575     OPTION_NO_LOONGSON_EXT2,
1576     OPTION_END_OF_ENUM
1577   };
1578
1579 struct option md_longopts[] =
1580 {
1581   /* Options which specify architecture.  */
1582   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
1583   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
1584   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
1585   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
1586   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
1587   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
1588   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
1589   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
1590   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
1591   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
1592   {"mips32r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R2},
1593   {"mips32r3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R3},
1594   {"mips32r5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R5},
1595   {"mips32r6", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R6},
1596   {"mips64r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R2},
1597   {"mips64r3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R3},
1598   {"mips64r5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R5},
1599   {"mips64r6", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R6},
1600
1601   /* Options which specify Application Specific Extensions (ASEs).  */
1602   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
1603   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
1604   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
1605   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
1606   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
1607   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
1608   {"mdsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
1609   {"mno-dsp", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSP},
1610   {"mmt", no_argument, NULL, OPTION_MT},
1611   {"mno-mt", no_argument, NULL, OPTION_NO_MT},
1612   {"msmartmips", no_argument, NULL, OPTION_SMARTMIPS},
1613   {"mno-smartmips", no_argument, NULL, OPTION_NO_SMARTMIPS},
1614   {"mdspr2", no_argument, NULL, OPTION_DSPR2},
1615   {"mno-dspr2", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR2},
1616   {"mdspr3", no_argument, NULL, OPTION_DSPR3},
1617   {"mno-dspr3", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR3},
1618   {"meva", no_argument, NULL, OPTION_EVA},
1619   {"mno-eva", no_argument, NULL, OPTION_NO_EVA},
1620   {"mmicromips", no_argument, NULL, OPTION_MICROMIPS},
1621   {"mno-micromips", no_argument, NULL, OPTION_NO_MICROMIPS},
1622   {"mmcu", no_argument, NULL, OPTION_MCU},
1623   {"mno-mcu", no_argument, NULL, OPTION_NO_MCU},
1624   {"mvirt", no_argument, NULL, OPTION_VIRT},
1625   {"mno-virt", no_argument, NULL, OPTION_NO_VIRT},
1626   {"mmsa", no_argument, NULL, OPTION_MSA},
1627   {"mno-msa", no_argument, NULL, OPTION_NO_MSA},
1628   {"mxpa", no_argument, NULL, OPTION_XPA},
1629   {"mno-xpa", no_argument, NULL, OPTION_NO_XPA},
1630   {"mmips16e2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16E2},
1631   {"mno-mips16e2", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16E2},
1632   {"mcrc", no_argument, NULL, OPTION_CRC},
1633   {"mno-crc", no_argument, NULL, OPTION_NO_CRC},
1634   {"mginv", no_argument, NULL, OPTION_GINV},
1635   {"mno-ginv", no_argument, NULL, OPTION_NO_GINV},
1636   {"mloongson-mmi", no_argument, NULL, OPTION_LOONGSON_MMI},
1637   {"mno-loongson-mmi", no_argument, NULL, OPTION_NO_LOONGSON_MMI},
1638   {"mloongson-cam", no_argument, NULL, OPTION_LOONGSON_CAM},
1639   {"mno-loongson-cam", no_argument, NULL, OPTION_NO_LOONGSON_CAM},
1640   {"mloongson-ext", no_argument, NULL, OPTION_LOONGSON_EXT},
1641   {"mno-loongson-ext", no_argument, NULL, OPTION_NO_LOONGSON_EXT},
1642   {"mloongson-ext2", no_argument, NULL, OPTION_LOONGSON_EXT2},
1643   {"mno-loongson-ext2", no_argument, NULL, OPTION_NO_LOONGSON_EXT2},
1644
1645   /* Old-style architecture options.  Don't add more of these.  */
1646   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
1647   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
1648   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
1649   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
1650   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
1651   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
1652   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
1653   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
1654
1655   /* Options which enable bug fixes.  */
1656   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
1657   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
1658   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
1659   {"mfix-loongson3-llsc",   no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON3_LLSC},
1660   {"mno-fix-loongson3-llsc", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON3_LLSC},
1661   {"mfix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
1662   {"mno-fix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
1663   {"mfix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP},
1664   {"mno-fix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP},
1665   {"mfix-vr4120",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4120},
1666   {"mno-fix-vr4120", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4120},
1667   {"mfix-vr4130",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4130},
1668   {"mno-fix-vr4130", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4130},
1669   {"mfix-24k",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_24K},
1670   {"mno-fix-24k", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_24K},
1671   {"mfix-rm7000",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_RM7000},
1672   {"mno-fix-rm7000", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_RM7000},
1673   {"mfix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_FIX_CN63XXP1},
1674   {"mno-fix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_CN63XXP1},
1675   {"mfix-r5900", no_argument, NULL, OPTION_FIX_R5900},
1676   {"mno-fix-r5900", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_R5900},
1677
1678   /* Miscellaneous options.  */
1679   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
1680   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
1681   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
1682   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
1683   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
1684   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
1685   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
1686   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
1687   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
1688   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
1689   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
1690   {"mfpxx", no_argument, NULL, OPTION_FPXX},
1691   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
1692   {"relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_RELAX_BRANCH},
1693   {"no-relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_NO_RELAX_BRANCH},
1694   {"mignore-branch-isa", no_argument, NULL, OPTION_IGNORE_BRANCH_ISA},
1695   {"mno-ignore-branch-isa", no_argument, NULL, OPTION_NO_IGNORE_BRANCH_ISA},
1696   {"minsn32", no_argument, NULL, OPTION_INSN32},
1697   {"mno-insn32", no_argument, NULL, OPTION_NO_INSN32},
1698   {"mshared", no_argument, NULL, OPTION_MSHARED},
1699   {"mno-shared", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SHARED},
1700   {"msym32", no_argument, NULL, OPTION_MSYM32},
1701   {"mno-sym32", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SYM32},
1702   {"msoft-float", no_argument, NULL, OPTION_SOFT_FLOAT},
1703   {"mhard-float", no_argument, NULL, OPTION_HARD_FLOAT},
1704   {"msingle-float", no_argument, NULL, OPTION_SINGLE_FLOAT},
1705   {"mdouble-float", no_argument, NULL, OPTION_DOUBLE_FLOAT},
1706   {"modd-spreg", no_argument, NULL, OPTION_ODD_SPREG},
1707   {"mno-odd-spreg", no_argument, NULL, OPTION_NO_ODD_SPREG},
1708
1709   /* Strictly speaking this next option is ELF specific,
1710      but we allow it for other ports as well in order to
1711      make testing easier.  */
1712   {"32", no_argument, NULL, OPTION_32},
1713
1714   /* ELF-specific options.  */
1715   {"KPIC", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
1716   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
1717   {"call_nonpic", no_argument, NULL, OPTION_CALL_NONPIC},
1718   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
1719   {"xgot", no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
1720   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
1721   {"n32", no_argument, NULL, OPTION_N32},
1722   {"64", no_argument, NULL, OPTION_64},
1723   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
1724   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
1725   {"mpdr", no_argument, NULL, OPTION_PDR},
1726   {"mno-pdr", no_argument, NULL, OPTION_NO_PDR},
1727   {"mvxworks-pic", no_argument, NULL, OPTION_MVXWORKS_PIC},
1728   {"mnan", required_argument, NULL, OPTION_NAN},
1729
1730   {NULL, no_argument, NULL, 0}
1731 };
1732 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
1733 \f
1734 /* Information about either an Application Specific Extension or an
1735    optional architecture feature that, for simplicity, we treat in the
1736    same way as an ASE.  */
1737 struct mips_ase
1738 {
1739   /* The name of the ASE, used in both the command-line and .set options.  */
1740   const char *name;
1741
1742   /* The associated ASE_* flags.  If the ASE is available on both 32-bit
1743      and 64-bit architectures, the flags here refer to the subset that
1744      is available on both.  */
1745   unsigned int flags;
1746
1747   /* The ASE_* flag used for instructions that are available on 64-bit
1748      architectures but that are not included in FLAGS.  */
1749   unsigned int flags64;
1750
1751   /* The command-line options that turn the ASE on and off.  */
1752   int option_on;
1753   int option_off;
1754
1755   /* The minimum required architecture revisions for MIPS32, MIPS64,
1756      microMIPS32 and microMIPS64, or -1 if the extension isn't supported.  */
1757   int mips32_rev;
1758   int mips64_rev;
1759   int micromips32_rev;
1760   int micromips64_rev;
1761
1762   /* The architecture where the ASE was removed or -1 if the extension has not
1763      been removed.  */
1764   int rem_rev;
1765 };
1766
1767 /* A table of all supported ASEs.  */
1768 static const struct mips_ase mips_ases[] = {
1769   { "dsp", ASE_DSP, ASE_DSP64,
1770     OPTION_DSP, OPTION_NO_DSP,
1771     2, 2, 2, 2,
1772     -1 },
1773
1774   { "dspr2", ASE_DSP | ASE_DSPR2, 0,
1775     OPTION_DSPR2, OPTION_NO_DSPR2,
1776     2, 2, 2, 2,
1777     -1 },
1778
1779   { "dspr3", ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_DSPR3, 0,
1780     OPTION_DSPR3, OPTION_NO_DSPR3,
1781     6, 6, -1, -1,
1782     -1 },
1783
1784   { "eva", ASE_EVA, 0,
1785     OPTION_EVA, OPTION_NO_EVA,
1786      2,  2,  2,  2,
1787     -1 },
1788
1789   { "mcu", ASE_MCU, 0,
1790     OPTION_MCU, OPTION_NO_MCU,
1791      2,  2,  2,  2,
1792     -1 },
1793
1794   /* Deprecated in MIPS64r5, but we don't implement that yet.  */
1795   { "mdmx", ASE_MDMX, 0,
1796     OPTION_MDMX, OPTION_NO_MDMX,
1797     -1, 1, -1, -1,
1798      6 },
1799
1800   /* Requires 64-bit FPRs, so the minimum MIPS32 revision is 2.  */
1801   { "mips3d", ASE_MIPS3D, 0,
1802     OPTION_MIPS3D, OPTION_NO_MIPS3D,
1803     2, 1, -1, -1,
1804     6 },
1805
1806   { "mt", ASE_MT, 0,
1807     OPTION_MT, OPTION_NO_MT,
1808      2,  2, -1, -1,
1809     -1 },
1810
1811   { "smartmips", ASE_SMARTMIPS, 0,
1812     OPTION_SMARTMIPS, OPTION_NO_SMARTMIPS,
1813     1, -1, -1, -1,
1814     6 },
1815
1816   { "virt", ASE_VIRT, ASE_VIRT64,
1817     OPTION_VIRT, OPTION_NO_VIRT,
1818      2,  2,  2,  2,
1819     -1 },
1820
1821   { "msa", ASE_MSA, ASE_MSA64,
1822     OPTION_MSA, OPTION_NO_MSA,
1823      2,  2,  2,  2,
1824     -1 },
1825
1826   { "xpa", ASE_XPA, 0,
1827     OPTION_XPA, OPTION_NO_XPA,
1828     2, 2, 2, 2,
1829     -1 },
1830
1831   { "mips16e2", ASE_MIPS16E2, 0,
1832     OPTION_MIPS16E2, OPTION_NO_MIPS16E2,
1833     2,  2, -1, -1,
1834     6 },
1835
1836   { "crc", ASE_CRC, ASE_CRC64,
1837     OPTION_CRC, OPTION_NO_CRC,
1838     6,  6, -1, -1,
1839     -1 },
1840
1841   { "ginv", ASE_GINV, 0,
1842     OPTION_GINV, OPTION_NO_GINV,
1843     6,  6, 6, 6,
1844     -1 },
1845
1846   { "loongson-mmi", ASE_LOONGSON_MMI, 0,
1847     OPTION_LOONGSON_MMI, OPTION_NO_LOONGSON_MMI,
1848     0, 0, -1, -1,
1849     -1 },
1850
1851   { "loongson-cam", ASE_LOONGSON_CAM, 0,
1852     OPTION_LOONGSON_CAM, OPTION_NO_LOONGSON_CAM,
1853     0, 0, -1, -1,
1854     -1 },
1855
1856   { "loongson-ext", ASE_LOONGSON_EXT, 0,
1857     OPTION_LOONGSON_EXT, OPTION_NO_LOONGSON_EXT,
1858     0, 0, -1, -1,
1859     -1 },
1860
1861   { "loongson-ext2", ASE_LOONGSON_EXT | ASE_LOONGSON_EXT2, 0,
1862     OPTION_LOONGSON_EXT2, OPTION_NO_LOONGSON_EXT2,
1863     0, 0, -1, -1,
1864     -1 },
1865 };
1866
1867 /* The set of ASEs that require -mfp64.  */
1868 #define FP64_ASES (ASE_MIPS3D | ASE_MDMX | ASE_MSA)
1869
1870 /* Groups of ASE_* flags that represent different revisions of an ASE.  */
1871 static const unsigned int mips_ase_groups[] = {
1872   ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_DSPR3, 
1873   ASE_LOONGSON_EXT | ASE_LOONGSON_EXT2 
1874 };
1875 \f
1876 /* Pseudo-op table.
1877
1878    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book
1879    should be defined here, but are currently unsupported: .alias,
1880    .galive, .gjaldef, .gjrlive, .livereg, .noalias.
1881
1882    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1883    specific to the type of debugging information being generated, and
1884    should be defined by the object format: .aent, .begin, .bend,
1885    .bgnb, .end, .endb, .ent, .fmask, .frame, .loc, .mask, .verstamp,
1886    .vreg.
1887
1888    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1889    not MIPS CPU specific, but are also not specific to the object file
1890    format.  This file is probably the best place to define them, but
1891    they are not currently supported: .asm0, .endr, .lab, .struct.  */
1892
1893 static const pseudo_typeS mips_pseudo_table[] =
1894 {
1895   /* MIPS specific pseudo-ops.  */
1896   {"option", s_option, 0},
1897   {"set", s_mipsset, 0},
1898   {"rdata", s_change_sec, 'r'},
1899   {"sdata", s_change_sec, 's'},
1900   {"livereg", s_ignore, 0},
1901   {"abicalls", s_abicalls, 0},
1902   {"cpload", s_cpload, 0},
1903   {"cpsetup", s_cpsetup, 0},
1904   {"cplocal", s_cplocal, 0},
1905   {"cprestore", s_cprestore, 0},
1906   {"cpreturn", s_cpreturn, 0},
1907   {"dtprelword", s_dtprelword, 0},
1908   {"dtpreldword", s_dtpreldword, 0},
1909   {"tprelword", s_tprelword, 0},
1910   {"tpreldword", s_tpreldword, 0},
1911   {"gpvalue", s_gpvalue, 0},
1912   {"gpword", s_gpword, 0},
1913   {"gpdword", s_gpdword, 0},
1914   {"ehword", s_ehword, 0},
1915   {"cpadd", s_cpadd, 0},
1916   {"insn", s_insn, 0},
1917   {"nan", s_nan, 0},
1918   {"module", s_module, 0},
1919
1920   /* Relatively generic pseudo-ops that happen to be used on MIPS
1921      chips.  */
1922   {"asciiz", stringer, 8 + 1},
1923   {"bss", s_change_sec, 'b'},
1924   {"err", s_err, 0},
1925   {"half", s_cons, 1},
1926   {"dword", s_cons, 3},
1927   {"weakext", s_mips_weakext, 0},
1928   {"origin", s_org, 0},
1929   {"repeat", s_rept, 0},
1930
1931   /* For MIPS this is non-standard, but we define it for consistency.  */
1932   {"sbss", s_change_sec, 'B'},
1933
1934   /* These pseudo-ops are defined in read.c, but must be overridden
1935      here for one reason or another.  */
1936   {"align", s_align, 0},
1937   {"byte", s_cons, 0},
1938   {"data", s_change_sec, 'd'},
1939   {"double", s_float_cons, 'd'},
1940   {"float", s_float_cons, 'f'},
1941   {"globl", s_mips_globl, 0},
1942   {"global", s_mips_globl, 0},
1943   {"hword", s_cons, 1},
1944   {"int", s_cons, 2},
1945   {"long", s_cons, 2},
1946   {"octa", s_cons, 4},
1947   {"quad", s_cons, 3},
1948   {"section", s_change_section, 0},
1949   {"short", s_cons, 1},
1950   {"single", s_float_cons, 'f'},
1951   {"stabd", s_mips_stab, 'd'},
1952   {"stabn", s_mips_stab, 'n'},
1953   {"stabs", s_mips_stab, 's'},
1954   {"text", s_change_sec, 't'},
1955   {"word", s_cons, 2},
1956
1957   { "extern", ecoff_directive_extern, 0},
1958
1959   { NULL, NULL, 0 },
1960 };
1961
1962 static const pseudo_typeS mips_nonecoff_pseudo_table[] =
1963 {
1964   /* These pseudo-ops should be defined by the object file format.
1965      However, a.out doesn't support them, so we have versions here.  */
1966   {"aent", s_mips_ent, 1},
1967   {"bgnb", s_ignore, 0},
1968   {"end", s_mips_end, 0},
1969   {"endb", s_ignore, 0},
1970   {"ent", s_mips_ent, 0},
1971   {"file", s_mips_file, 0},
1972   {"fmask", s_mips_mask, 'F'},
1973   {"frame", s_mips_frame, 0},
1974   {"loc", s_mips_loc, 0},
1975   {"mask", s_mips_mask, 'R'},
1976   {"verstamp", s_ignore, 0},
1977   { NULL, NULL, 0 },
1978 };
1979
1980 /* Export the ABI address size for use by TC_ADDRESS_BYTES for the
1981    purpose of the `.dc.a' internal pseudo-op.  */
1982
1983 int
1984 mips_address_bytes (void)
1985 {
1986   file_mips_check_options ();
1987   return HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 8 : 4;
1988 }
1989
1990 extern void pop_insert (const pseudo_typeS *);
1991
1992 void
1993 mips_pop_insert (void)
1994 {
1995   pop_insert (mips_pseudo_table);
1996   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1997     pop_insert (mips_nonecoff_pseudo_table);
1998 }
1999 \f
2000 /* Symbols labelling the current insn.  */
2001
2002 struct insn_label_list
2003 {
2004   struct insn_label_list *next;
2005   symbolS *label;
2006 };
2007
2008 static struct insn_label_list *free_insn_labels;
2009 #define label_list tc_segment_info_data.labels
2010
2011 static void mips_clear_insn_labels (void);
2012 static void mips_mark_labels (void);
2013 static void mips_compressed_mark_labels (void);
2014
2015 static inline void
2016 mips_clear_insn_labels (void)
2017 {
2018   struct insn_label_list **pl;
2019   segment_info_type *si;
2020
2021   if (now_seg)
2022     {
2023       for (pl = &free_insn_labels; *pl != NULL; pl = &(*pl)->next)
2024         ;
2025
2026       si = seg_info (now_seg);
2027       *pl = si->label_list;
2028       si->label_list = NULL;
2029     }
2030 }
2031
2032 /* Mark instruction labels in MIPS16/microMIPS mode.  */
2033
2034 static inline void
2035 mips_mark_labels (void)
2036 {
2037   if (HAVE_CODE_COMPRESSION)
2038     mips_compressed_mark_labels ();
2039 }
2040 \f
2041 static char *expr_end;
2042
2043 /* An expression in a macro instruction.  This is set by mips_ip and
2044    mips16_ip and when populated is always an O_constant.  */
2045
2046 static expressionS imm_expr;
2047
2048 /* The relocatable field in an instruction and the relocs associated
2049    with it.  These variables are used for instructions like LUI and
2050    JAL as well as true offsets.  They are also used for address
2051    operands in macros.  */
2052
2053 static expressionS offset_expr;
2054 static bfd_reloc_code_real_type offset_reloc[3]
2055   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
2056
2057 /* This is set to the resulting size of the instruction to be produced
2058    by mips16_ip if an explicit extension is used or by mips_ip if an
2059    explicit size is supplied.  */
2060
2061 static unsigned int forced_insn_length;
2062
2063 /* True if we are assembling an instruction.  All dot symbols defined during
2064    this time should be treated as code labels.  */
2065
2066 static bfd_boolean mips_assembling_insn;
2067
2068 /* The pdr segment for per procedure frame/regmask info.  Not used for
2069    ECOFF debugging.  */
2070
2071 static segT pdr_seg;
2072
2073 /* The default target format to use.  */
2074
2075 #if defined (TE_FreeBSD)
2076 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX "trad" ENDIAN "mips-freebsd"
2077 #elif defined (TE_TMIPS)
2078 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX "trad" ENDIAN "mips"
2079 #else
2080 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX ENDIAN "mips"
2081 #endif
2082
2083 const char *
2084 mips_target_format (void)
2085 {
2086   switch (OUTPUT_FLAVOR)
2087     {
2088     case bfd_target_elf_flavour:
2089 #ifdef TE_VXWORKS
2090       if (!HAVE_64BIT_OBJECTS && !HAVE_NEWABI)
2091         return (target_big_endian
2092                 ? "elf32-bigmips-vxworks"
2093                 : "elf32-littlemips-vxworks");
2094 #endif
2095       return (target_big_endian
2096               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
2097                  ? ELF_TARGET ("elf64-", "big")
2098                  : (HAVE_NEWABI
2099                     ? ELF_TARGET ("elf32-n", "big")
2100                     : ELF_TARGET ("elf32-", "big")))
2101               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
2102                  ? ELF_TARGET ("elf64-", "little")
2103                  : (HAVE_NEWABI
2104                     ? ELF_TARGET ("elf32-n", "little")
2105                     : ELF_TARGET ("elf32-", "little"))));
2106     default:
2107       abort ();
2108       return NULL;
2109     }
2110 }
2111
2112 /* Return the ISA revision that is currently in use, or 0 if we are
2113    generating code for MIPS V or below.  */
2114
2115 static int
2116 mips_isa_rev (void)
2117 {
2118   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
2119     return 2;
2120
2121   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R3 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R3)
2122     return 3;
2123
2124   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R5 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R5)
2125     return 5;
2126
2127   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R6 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R6)
2128     return 6;
2129
2130   /* microMIPS implies revision 2 or above.  */
2131   if (mips_opts.micromips)
2132     return 2;
2133
2134   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64)
2135     return 1;
2136
2137   return 0;
2138 }
2139
2140 /* Return the mask of all ASEs that are revisions of those in FLAGS.  */
2141
2142 static unsigned int
2143 mips_ase_mask (unsigned int flags)
2144 {
2145   unsigned int i;
2146
2147   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ase_groups); i++)
2148     if (flags & mips_ase_groups[i])
2149       flags |= mips_ase_groups[i];
2150   return flags;
2151 }
2152
2153 /* Check whether the current ISA supports ASE.  Issue a warning if
2154    appropriate.  */
2155
2156 static void
2157 mips_check_isa_supports_ase (const struct mips_ase *ase)
2158 {
2159   const char *base;
2160   int min_rev, size;
2161   static unsigned int warned_isa;
2162   static unsigned int warned_fp32;
2163
2164   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
2165     min_rev = mips_opts.micromips ? ase->micromips64_rev : ase->mips64_rev;
2166   else
2167     min_rev = mips_opts.micromips ? ase->micromips32_rev : ase->mips32_rev;
2168   if ((min_rev < 0 || mips_isa_rev () < min_rev)
2169       && (warned_isa & ase->flags) != ase->flags)
2170     {
2171       warned_isa |= ase->flags;
2172       base = mips_opts.micromips ? "microMIPS" : "MIPS";
2173       size = ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) ? 64 : 32;
2174       if (min_rev < 0)
2175         as_warn (_("the %d-bit %s architecture does not support the"
2176                    " `%s' extension"), size, base, ase->name);
2177       else
2178         as_warn (_("the `%s' extension requires %s%d revision %d or greater"),
2179                  ase->name, base, size, min_rev);
2180     }
2181   else if ((ase->rem_rev > 0 && mips_isa_rev () >= ase->rem_rev)
2182            && (warned_isa & ase->flags) != ase->flags)
2183     {
2184       warned_isa |= ase->flags;
2185       base = mips_opts.micromips ? "microMIPS" : "MIPS";
2186       size = ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) ? 64 : 32;
2187       as_warn (_("the `%s' extension was removed in %s%d revision %d"),
2188                ase->name, base, size, ase->rem_rev);
2189     }
2190
2191   if ((ase->flags & FP64_ASES)
2192       && mips_opts.fp != 64
2193       && (warned_fp32 & ase->flags) != ase->flags)
2194     {
2195       warned_fp32 |= ase->flags;
2196       as_warn (_("the `%s' extension requires 64-bit FPRs"), ase->name);
2197     }
2198 }
2199
2200 /* Check all enabled ASEs to see whether they are supported by the
2201    chosen architecture.  */
2202
2203 static void
2204 mips_check_isa_supports_ases (void)
2205 {
2206   unsigned int i, mask;
2207
2208   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
2209     {
2210       mask = mips_ase_mask (mips_ases[i].flags);
2211       if ((mips_opts.ase & mask) == mips_ases[i].flags)
2212         mips_check_isa_supports_ase (&mips_ases[i]);
2213     }
2214 }
2215
2216 /* Set the state of ASE to ENABLED_P.  Return the mask of ASE_* flags
2217    that were affected.  */
2218
2219 static unsigned int
2220 mips_set_ase (const struct mips_ase *ase, struct mips_set_options *opts,
2221               bfd_boolean enabled_p)
2222 {
2223   unsigned int mask;
2224
2225   mask = mips_ase_mask (ase->flags);
2226   opts->ase &= ~mask;
2227
2228   /* Clear combination ASE flags, which need to be recalculated based on
2229      updated regular ASE settings.  */
2230   opts->ase &= ~(ASE_MIPS16E2_MT | ASE_XPA_VIRT);
2231
2232   if (enabled_p)
2233     opts->ase |= ase->flags;
2234
2235   /* The Virtualization ASE has eXtended Physical Addressing (XPA)
2236      instructions which are only valid when both ASEs are enabled.
2237      This sets the ASE_XPA_VIRT flag when both ASEs are present.  */
2238   if ((opts->ase & (ASE_XPA | ASE_VIRT)) == (ASE_XPA | ASE_VIRT))
2239     {
2240       opts->ase |= ASE_XPA_VIRT;
2241       mask |= ASE_XPA_VIRT;
2242     }
2243   if ((opts->ase & (ASE_MIPS16E2 | ASE_MT)) == (ASE_MIPS16E2 | ASE_MT))
2244     {
2245       opts->ase |= ASE_MIPS16E2_MT;
2246       mask |= ASE_MIPS16E2_MT;
2247     }
2248
2249   return mask;
2250 }
2251
2252 /* Return the ASE called NAME, or null if none.  */
2253
2254 static const struct mips_ase *
2255 mips_lookup_ase (const char *name)
2256 {
2257   unsigned int i;
2258
2259   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
2260     if (strcmp (name, mips_ases[i].name) == 0)
2261       return &mips_ases[i];
2262   return NULL;
2263 }
2264
2265 /* Return the length of a microMIPS instruction in bytes.  If bits of
2266    the mask beyond the low 16 are 0, then it is a 16-bit instruction,
2267    otherwise it is a 32-bit instruction.  */
2268
2269 static inline unsigned int
2270 micromips_insn_length (const struct mips_opcode *mo)
2271 {
2272   return mips_opcode_32bit_p (mo) ? 4 : 2;
2273 }
2274
2275 /* Return the length of MIPS16 instruction OPCODE.  */
2276
2277 static inline unsigned int
2278 mips16_opcode_length (unsigned long opcode)
2279 {
2280   return (opcode >> 16) == 0 ? 2 : 4;
2281 }
2282
2283 /* Return the length of instruction INSN.  */
2284
2285 static inline unsigned int
2286 insn_length (const struct mips_cl_insn *insn)
2287 {
2288   if (mips_opts.micromips)
2289     return micromips_insn_length (insn->insn_mo);
2290   else if (mips_opts.mips16)
2291     return mips16_opcode_length (insn->insn_opcode);
2292   else
2293     return 4;
2294 }
2295
2296 /* Initialise INSN from opcode entry MO.  Leave its position unspecified.  */
2297
2298 static void
2299 create_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *mo)
2300 {
2301   size_t i;
2302
2303   insn->insn_mo = mo;
2304   insn->insn_opcode = mo->match;
2305   insn->frag = NULL;
2306   insn->where = 0;
2307   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
2308     insn->fixp[i] = NULL;
2309   insn->fixed_p = (mips_opts.noreorder > 0);
2310   insn->noreorder_p = (mips_opts.noreorder > 0);
2311   insn->mips16_absolute_jump_p = 0;
2312   insn->complete_p = 0;
2313   insn->cleared_p = 0;
2314 }
2315
2316 /* Get a list of all the operands in INSN.  */
2317
2318 static const struct mips_operand_array *
2319 insn_operands (const struct mips_cl_insn *insn)
2320 {
2321   if (insn->insn_mo >= &mips_opcodes[0]
2322       && insn->insn_mo < &mips_opcodes[NUMOPCODES])
2323     return &mips_operands[insn->insn_mo - &mips_opcodes[0]];
2324
2325   if (insn->insn_mo >= &mips16_opcodes[0]
2326       && insn->insn_mo < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes])
2327     return &mips16_operands[insn->insn_mo - &mips16_opcodes[0]];
2328
2329   if (insn->insn_mo >= &micromips_opcodes[0]
2330       && insn->insn_mo < &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes])
2331     return &micromips_operands[insn->insn_mo - &micromips_opcodes[0]];
2332
2333   abort ();
2334 }
2335
2336 /* Get a description of operand OPNO of INSN.  */
2337
2338 static const struct mips_operand *
2339 insn_opno (const struct mips_cl_insn *insn, unsigned opno)
2340 {
2341   const struct mips_operand_array *operands;
2342
2343   operands = insn_operands (insn);
2344   if (opno >= MAX_OPERANDS || !operands->operand[opno])
2345     abort ();
2346   return operands->operand[opno];
2347 }
2348
2349 /* Install UVAL as the value of OPERAND in INSN.  */
2350
2351 static inline void
2352 insn_insert_operand (struct mips_cl_insn *insn,
2353                      const struct mips_operand *operand, unsigned int uval)
2354 {
2355   if (mips_opts.mips16
2356       && operand->type == OP_INT && operand->lsb == 0
2357       && mips_opcode_32bit_p (insn->insn_mo))
2358     insn->insn_opcode |= mips16_immed_extend (uval, operand->size);
2359   else
2360     insn->insn_opcode = mips_insert_operand (operand, insn->insn_opcode, uval);
2361 }
2362
2363 /* Extract the value of OPERAND from INSN.  */
2364
2365 static inline unsigned
2366 insn_extract_operand (const struct mips_cl_insn *insn,
2367                       const struct mips_operand *operand)
2368 {
2369   return mips_extract_operand (operand, insn->insn_opcode);
2370 }
2371
2372 /* Record the current MIPS16/microMIPS mode in now_seg.  */
2373
2374 static void
2375 mips_record_compressed_mode (void)
2376 {
2377   segment_info_type *si;
2378
2379   si = seg_info (now_seg);
2380   if (si->tc_segment_info_data.mips16 != mips_opts.mips16)
2381     si->tc_segment_info_data.mips16 = mips_opts.mips16;
2382   if (si->tc_segment_info_data.micromips != mips_opts.micromips)
2383     si->tc_segment_info_data.micromips = mips_opts.micromips;
2384 }
2385
2386 /* Read a standard MIPS instruction from BUF.  */
2387
2388 static unsigned long
2389 read_insn (char *buf)
2390 {
2391   if (target_big_endian)
2392     return bfd_getb32 ((bfd_byte *) buf);
2393   else
2394     return bfd_getl32 ((bfd_byte *) buf);
2395 }
2396
2397 /* Write standard MIPS instruction INSN to BUF.  Return a pointer to
2398    the next byte.  */
2399
2400 static char *
2401 write_insn (char *buf, unsigned int insn)
2402 {
2403   md_number_to_chars (buf, insn, 4);
2404   return buf + 4;
2405 }
2406
2407 /* Read a microMIPS or MIPS16 opcode from BUF, given that it
2408    has length LENGTH.  */
2409
2410 static unsigned long
2411 read_compressed_insn (char *buf, unsigned int length)
2412 {
2413   unsigned long insn;
2414   unsigned int i;
2415
2416   insn = 0;
2417   for (i = 0; i < length; i += 2)
2418     {
2419       insn <<= 16;
2420       if (target_big_endian)
2421         insn |= bfd_getb16 ((char *) buf);
2422       else
2423         insn |= bfd_getl16 ((char *) buf);
2424       buf += 2;
2425     }
2426   return insn;
2427 }
2428
2429 /* Write microMIPS or MIPS16 instruction INSN to BUF, given that the
2430    instruction is LENGTH bytes long.  Return a pointer to the next byte.  */
2431
2432 static char *
2433 write_compressed_insn (char *buf, unsigned int insn, unsigned int length)
2434 {
2435   unsigned int i;
2436
2437   for (i = 0; i < length; i += 2)
2438     md_number_to_chars (buf + i, insn >> ((length - i - 2) * 8), 2);
2439   return buf + length;
2440 }
2441
2442 /* Install INSN at the location specified by its "frag" and "where" fields.  */
2443
2444 static void
2445 install_insn (const struct mips_cl_insn *insn)
2446 {
2447   char *f = insn->frag->fr_literal + insn->where;
2448   if (HAVE_CODE_COMPRESSION)
2449     write_compressed_insn (f, insn->insn_opcode, insn_length (insn));
2450   else
2451     write_insn (f, insn->insn_opcode);
2452   mips_record_compressed_mode ();
2453 }
2454
2455 /* Move INSN to offset WHERE in FRAG.  Adjust the fixups accordingly
2456    and install the opcode in the new location.  */
2457
2458 static void
2459 move_insn (struct mips_cl_insn *insn, fragS *frag, long where)
2460 {
2461   size_t i;
2462
2463   insn->frag = frag;
2464   insn->where = where;
2465   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
2466     if (insn->fixp[i] != NULL)
2467       {
2468         insn->fixp[i]->fx_frag = frag;
2469         insn->fixp[i]->fx_where = where;
2470       }
2471   install_insn (insn);
2472 }
2473
2474 /* Add INSN to the end of the output.  */
2475
2476 static void
2477 add_fixed_insn (struct mips_cl_insn *insn)
2478 {
2479   char *f = frag_more (insn_length (insn));
2480   move_insn (insn, frag_now, f - frag_now->fr_literal);
2481 }
2482
2483 /* Start a variant frag and move INSN to the start of the variant part,
2484    marking it as fixed.  The other arguments are as for frag_var.  */
2485
2486 static void
2487 add_relaxed_insn (struct mips_cl_insn *insn, int max_chars, int var,
2488                   relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset)
2489 {
2490   frag_grow (max_chars);
2491   move_insn (insn, frag_now, frag_more (0) - frag_now->fr_literal);
2492   insn->fixed_p = 1;
2493   frag_var (rs_machine_dependent, max_chars, var,
2494             subtype, symbol, offset, NULL);
2495 }
2496
2497 /* Insert N copies of INSN into the history buffer, starting at
2498    position FIRST.  Neither FIRST nor N need to be clipped.  */
2499
2500 static void
2501 insert_into_history (unsigned int first, unsigned int n,
2502                      const struct mips_cl_insn *insn)
2503 {
2504   if (mips_relax.sequence != 2)
2505     {
2506       unsigned int i;
2507
2508       for (i = ARRAY_SIZE (history); i-- > first;)
2509         if (i >= first + n)
2510           history[i] = history[i - n];
2511         else
2512           history[i] = *insn;
2513     }
2514 }
2515
2516 /* Clear the error in insn_error.  */
2517
2518 static void
2519 clear_insn_error (void)
2520 {
2521   memset (&insn_error, 0, sizeof (insn_error));
2522 }
2523
2524 /* Possibly record error message MSG for the current instruction.
2525    If the error is about a particular argument, ARGNUM is the 1-based
2526    number of that argument, otherwise it is 0.  FORMAT is the format
2527    of MSG.  Return true if MSG was used, false if the current message
2528    was kept.  */
2529
2530 static bfd_boolean
2531 set_insn_error_format (int argnum, enum mips_insn_error_format format,
2532                        const char *msg)
2533 {
2534   if (argnum == 0)
2535     {
2536       /* Give priority to errors against specific arguments, and to
2537          the first whole-instruction message.  */
2538       if (insn_error.msg)
2539         return FALSE;
2540     }
2541   else
2542     {
2543       /* Keep insn_error if it is against a later argument.  */
2544       if (argnum < insn_error.min_argnum)
2545         return FALSE;
2546
2547       /* If both errors are against the same argument but are different,
2548          give up on reporting a specific error for this argument.
2549          See the comment about mips_insn_error for details.  */
2550       if (argnum == insn_error.min_argnum
2551           && insn_error.msg
2552           && strcmp (insn_error.msg, msg) != 0)
2553         {
2554           insn_error.msg = 0;
2555           insn_error.min_argnum += 1;
2556           return FALSE;
2557         }
2558     }
2559   insn_error.min_argnum = argnum;
2560   insn_error.format = format;
2561   insn_error.msg = msg;
2562   return TRUE;
2563 }
2564
2565 /* Record an instruction error with no % format fields.  ARGNUM and MSG are
2566    as for set_insn_error_format.  */
2567
2568 static void
2569 set_insn_error (int argnum, const char *msg)
2570 {
2571   set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_PLAIN, msg);
2572 }
2573
2574 /* Record an instruction error with one %d field I.  ARGNUM and MSG are
2575    as for set_insn_error_format.  */
2576
2577 static void
2578 set_insn_error_i (int argnum, const char *msg, int i)
2579 {
2580   if (set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_I, msg))
2581     insn_error.u.i = i;
2582 }
2583
2584 /* Record an instruction error with two %s fields S1 and S2.  ARGNUM and MSG
2585    are as for set_insn_error_format.  */
2586
2587 static void
2588 set_insn_error_ss (int argnum, const char *msg, const char *s1, const char *s2)
2589 {
2590   if (set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_SS, msg))
2591     {
2592       insn_error.u.ss[0] = s1;
2593       insn_error.u.ss[1] = s2;
2594     }
2595 }
2596
2597 /* Report the error in insn_error, which is against assembly code STR.  */
2598
2599 static void
2600 report_insn_error (const char *str)
2601 {
2602   const char *msg = concat (insn_error.msg, " `%s'", NULL);
2603
2604   switch (insn_error.format)
2605     {
2606     case ERR_FMT_PLAIN:
2607       as_bad (msg, str);
2608       break;
2609
2610     case ERR_FMT_I:
2611       as_bad (msg, insn_error.u.i, str);
2612       break;
2613
2614     case ERR_FMT_SS:
2615       as_bad (msg, insn_error.u.ss[0], insn_error.u.ss[1], str);
2616       break;
2617     }
2618
2619   free ((char *) msg);
2620 }
2621
2622 /* Initialize vr4120_conflicts.  There is a bit of duplication here:
2623    the idea is to make it obvious at a glance that each errata is
2624    included.  */
2625
2626 static void
2627 init_vr4120_conflicts (void)
2628 {
2629 #define CONFLICT(FIRST, SECOND) \
2630     vr4120_conflicts[FIX_VR4120_##FIRST] |= 1 << FIX_VR4120_##SECOND
2631
2632   /* Errata 21 - [D]DIV[U] after [D]MACC */
2633   CONFLICT (MACC, DIV);
2634   CONFLICT (DMACC, DIV);
2635
2636   /* Errata 23 - Continuous DMULT[U]/DMACC instructions.  */
2637   CONFLICT (DMULT, DMULT);
2638   CONFLICT (DMULT, DMACC);
2639   CONFLICT (DMACC, DMULT);
2640   CONFLICT (DMACC, DMACC);
2641
2642   /* Errata 24 - MT{LO,HI} after [D]MACC */
2643   CONFLICT (MACC, MTHILO);
2644   CONFLICT (DMACC, MTHILO);
2645
2646   /* VR4181A errata MD(1): "If a MULT, MULTU, DMULT or DMULTU
2647      instruction is executed immediately after a MACC or DMACC
2648      instruction, the result of [either instruction] is incorrect."  */
2649   CONFLICT (MACC, MULT);
2650   CONFLICT (MACC, DMULT);
2651   CONFLICT (DMACC, MULT);
2652   CONFLICT (DMACC, DMULT);
2653
2654   /* VR4181A errata MD(4): "If a MACC or DMACC instruction is
2655      executed immediately after a DMULT, DMULTU, DIV, DIVU,
2656      DDIV or DDIVU instruction, the result of the MACC or
2657      DMACC instruction is incorrect.".  */
2658   CONFLICT (DMULT, MACC);
2659   CONFLICT (DMULT, DMACC);
2660   CONFLICT (DIV, MACC);
2661   CONFLICT (DIV, DMACC);
2662
2663 #undef CONFLICT
2664 }
2665
2666 struct regname {
2667   const char *name;
2668   unsigned int num;
2669 };
2670
2671 #define RNUM_MASK       0x00000ff
2672 #define RTYPE_MASK      0x0ffff00
2673 #define RTYPE_NUM       0x0000100
2674 #define RTYPE_FPU       0x0000200
2675 #define RTYPE_FCC       0x0000400
2676 #define RTYPE_VEC       0x0000800
2677 #define RTYPE_GP        0x0001000
2678 #define RTYPE_CP0       0x0002000
2679 #define RTYPE_PC        0x0004000
2680 #define RTYPE_ACC       0x0008000
2681 #define RTYPE_CCC       0x0010000
2682 #define RTYPE_VI        0x0020000
2683 #define RTYPE_VF        0x0040000
2684 #define RTYPE_R5900_I   0x0080000
2685 #define RTYPE_R5900_Q   0x0100000
2686 #define RTYPE_R5900_R   0x0200000
2687 #define RTYPE_R5900_ACC 0x0400000
2688 #define RTYPE_MSA       0x0800000
2689 #define RWARN           0x8000000
2690
2691 #define GENERIC_REGISTER_NUMBERS \
2692     {"$0",      RTYPE_NUM | 0},  \
2693     {"$1",      RTYPE_NUM | 1},  \
2694     {"$2",      RTYPE_NUM | 2},  \
2695     {"$3",      RTYPE_NUM | 3},  \
2696     {"$4",      RTYPE_NUM | 4},  \
2697     {"$5",      RTYPE_NUM | 5},  \
2698     {"$6",      RTYPE_NUM | 6},  \
2699     {"$7",      RTYPE_NUM | 7},  \
2700     {"$8",      RTYPE_NUM | 8},  \
2701     {"$9",      RTYPE_NUM | 9},  \
2702     {"$10",     RTYPE_NUM | 10}, \
2703     {"$11",     RTYPE_NUM | 11}, \
2704     {"$12",     RTYPE_NUM | 12}, \
2705     {"$13",     RTYPE_NUM | 13}, \
2706     {"$14",     RTYPE_NUM | 14}, \
2707     {"$15",     RTYPE_NUM | 15}, \
2708     {"$16",     RTYPE_NUM | 16}, \
2709     {"$17",     RTYPE_NUM | 17}, \
2710     {"$18",     RTYPE_NUM | 18}, \
2711     {"$19",     RTYPE_NUM | 19}, \
2712     {"$20",     RTYPE_NUM | 20}, \
2713     {"$21",     RTYPE_NUM | 21}, \
2714     {"$22",     RTYPE_NUM | 22}, \
2715     {"$23",     RTYPE_NUM | 23}, \
2716     {"$24",     RTYPE_NUM | 24}, \
2717     {"$25",     RTYPE_NUM | 25}, \
2718     {"$26",     RTYPE_NUM | 26}, \
2719     {"$27",     RTYPE_NUM | 27}, \
2720     {"$28",     RTYPE_NUM | 28}, \
2721     {"$29",     RTYPE_NUM | 29}, \
2722     {"$30",     RTYPE_NUM | 30}, \
2723     {"$31",     RTYPE_NUM | 31}
2724
2725 #define FPU_REGISTER_NAMES       \
2726     {"$f0",     RTYPE_FPU | 0},  \
2727     {"$f1",     RTYPE_FPU | 1},  \
2728     {"$f2",     RTYPE_FPU | 2},  \
2729     {"$f3",     RTYPE_FPU | 3},  \
2730     {"$f4",     RTYPE_FPU | 4},  \
2731     {"$f5",     RTYPE_FPU | 5},  \
2732     {"$f6",     RTYPE_FPU | 6},  \
2733     {"$f7",     RTYPE_FPU | 7},  \
2734     {"$f8",     RTYPE_FPU | 8},  \
2735     {"$f9",     RTYPE_FPU | 9},  \
2736     {"$f10",    RTYPE_FPU | 10}, \
2737     {"$f11",    RTYPE_FPU | 11}, \
2738     {"$f12",    RTYPE_FPU | 12}, \
2739     {"$f13",    RTYPE_FPU | 13}, \
2740     {"$f14",    RTYPE_FPU | 14}, \
2741     {"$f15",    RTYPE_FPU | 15}, \
2742     {"$f16",    RTYPE_FPU | 16}, \
2743     {"$f17",    RTYPE_FPU | 17}, \
2744     {"$f18",    RTYPE_FPU | 18}, \
2745     {"$f19",    RTYPE_FPU | 19}, \
2746     {"$f20",    RTYPE_FPU | 20}, \
2747     {"$f21",    RTYPE_FPU | 21}, \
2748     {"$f22",    RTYPE_FPU | 22}, \
2749     {"$f23",    RTYPE_FPU | 23}, \
2750     {"$f24",    RTYPE_FPU | 24}, \
2751     {"$f25",    RTYPE_FPU | 25}, \
2752     {"$f26",    RTYPE_FPU | 26}, \
2753     {"$f27",    RTYPE_FPU | 27}, \
2754     {"$f28",    RTYPE_FPU | 28}, \
2755     {"$f29",    RTYPE_FPU | 29}, \
2756     {"$f30",    RTYPE_FPU | 30}, \
2757     {"$f31",    RTYPE_FPU | 31}
2758
2759 #define FPU_CONDITION_CODE_NAMES \
2760     {"$fcc0",   RTYPE_FCC | 0},  \
2761     {"$fcc1",   RTYPE_FCC | 1},  \
2762     {"$fcc2",   RTYPE_FCC | 2},  \
2763     {"$fcc3",   RTYPE_FCC | 3},  \
2764     {"$fcc4",   RTYPE_FCC | 4},  \
2765     {"$fcc5",   RTYPE_FCC | 5},  \
2766     {"$fcc6",   RTYPE_FCC | 6},  \
2767     {"$fcc7",   RTYPE_FCC | 7}
2768
2769 #define COPROC_CONDITION_CODE_NAMES         \
2770     {"$cc0",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 0}, \
2771     {"$cc1",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 1}, \
2772     {"$cc2",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 2}, \
2773     {"$cc3",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 3}, \
2774     {"$cc4",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 4}, \
2775     {"$cc5",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 5}, \
2776     {"$cc6",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 6}, \
2777     {"$cc7",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 7}
2778
2779 #define N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2780     {"$a4",     RTYPE_GP | 8},  \
2781     {"$a5",     RTYPE_GP | 9},  \
2782     {"$a6",     RTYPE_GP | 10}, \
2783     {"$a7",     RTYPE_GP | 11}, \
2784     {"$ta0",    RTYPE_GP | 8},  /* alias for $a4 */ \
2785     {"$ta1",    RTYPE_GP | 9},  /* alias for $a5 */ \
2786     {"$ta2",    RTYPE_GP | 10}, /* alias for $a6 */ \
2787     {"$ta3",    RTYPE_GP | 11}, /* alias for $a7 */ \
2788     {"$t0",     RTYPE_GP | 12}, \
2789     {"$t1",     RTYPE_GP | 13}, \
2790     {"$t2",     RTYPE_GP | 14}, \
2791     {"$t3",     RTYPE_GP | 15}
2792
2793 #define O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2794     {"$t0",     RTYPE_GP | 8},  \
2795     {"$t1",     RTYPE_GP | 9},  \
2796     {"$t2",     RTYPE_GP | 10}, \
2797     {"$t3",     RTYPE_GP | 11}, \
2798     {"$t4",     RTYPE_GP | 12}, \
2799     {"$t5",     RTYPE_GP | 13}, \
2800     {"$t6",     RTYPE_GP | 14}, \
2801     {"$t7",     RTYPE_GP | 15}, \
2802     {"$ta0",    RTYPE_GP | 12}, /* alias for $t4 */ \
2803     {"$ta1",    RTYPE_GP | 13}, /* alias for $t5 */ \
2804     {"$ta2",    RTYPE_GP | 14}, /* alias for $t6 */ \
2805     {"$ta3",    RTYPE_GP | 15}  /* alias for $t7 */
2806
2807 /* Remaining symbolic register names.  */
2808 #define SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2809     {"$zero",   RTYPE_GP | 0},  \
2810     {"$at",     RTYPE_GP | 1},  \
2811     {"$AT",     RTYPE_GP | 1},  \
2812     {"$v0",     RTYPE_GP | 2},  \
2813     {"$v1",     RTYPE_GP | 3},  \
2814     {"$a0",     RTYPE_GP | 4},  \
2815     {"$a1",     RTYPE_GP | 5},  \
2816     {"$a2",     RTYPE_GP | 6},  \
2817     {"$a3",     RTYPE_GP | 7},  \
2818     {"$s0",     RTYPE_GP | 16}, \
2819     {"$s1",     RTYPE_GP | 17}, \
2820     {"$s2",     RTYPE_GP | 18}, \
2821     {"$s3",     RTYPE_GP | 19}, \
2822     {"$s4",     RTYPE_GP | 20}, \
2823     {"$s5",     RTYPE_GP | 21}, \
2824     {"$s6",     RTYPE_GP | 22}, \
2825     {"$s7",     RTYPE_GP | 23}, \
2826     {"$t8",     RTYPE_GP | 24}, \
2827     {"$t9",     RTYPE_GP | 25}, \
2828     {"$k0",     RTYPE_GP | 26}, \
2829     {"$kt0",    RTYPE_GP | 26}, \
2830     {"$k1",     RTYPE_GP | 27}, \
2831     {"$kt1",    RTYPE_GP | 27}, \
2832     {"$gp",     RTYPE_GP | 28}, \
2833     {"$sp",     RTYPE_GP | 29}, \
2834     {"$s8",     RTYPE_GP | 30}, \
2835     {"$fp",     RTYPE_GP | 30}, \
2836     {"$ra",     RTYPE_GP | 31}
2837
2838 #define MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES \
2839     {"$pc",     RTYPE_PC | 0}
2840
2841 #define MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES \
2842     /* {"$v0",  RTYPE_VEC | 0},  Clash with REG 2 above.  */ \
2843     /* {"$v1",  RTYPE_VEC | 1},  Clash with REG 3 above.  */ \
2844     {"$v2",     RTYPE_VEC | 2},  \
2845     {"$v3",     RTYPE_VEC | 3},  \
2846     {"$v4",     RTYPE_VEC | 4},  \
2847     {"$v5",     RTYPE_VEC | 5},  \
2848     {"$v6",     RTYPE_VEC | 6},  \
2849     {"$v7",     RTYPE_VEC | 7},  \
2850     {"$v8",     RTYPE_VEC | 8},  \
2851     {"$v9",     RTYPE_VEC | 9},  \
2852     {"$v10",    RTYPE_VEC | 10}, \
2853     {"$v11",    RTYPE_VEC | 11}, \
2854     {"$v12",    RTYPE_VEC | 12}, \
2855     {"$v13",    RTYPE_VEC | 13}, \
2856     {"$v14",    RTYPE_VEC | 14}, \
2857     {"$v15",    RTYPE_VEC | 15}, \
2858     {"$v16",    RTYPE_VEC | 16}, \
2859     {"$v17",    RTYPE_VEC | 17}, \
2860     {"$v18",    RTYPE_VEC | 18}, \
2861     {"$v19",    RTYPE_VEC | 19}, \
2862     {"$v20",    RTYPE_VEC | 20}, \
2863     {"$v21",    RTYPE_VEC | 21}, \
2864     {"$v22",    RTYPE_VEC | 22}, \
2865     {"$v23",    RTYPE_VEC | 23}, \
2866     {"$v24",    RTYPE_VEC | 24}, \
2867     {"$v25",    RTYPE_VEC | 25}, \
2868     {"$v26",    RTYPE_VEC | 26}, \
2869     {"$v27",    RTYPE_VEC | 27}, \
2870     {"$v28",    RTYPE_VEC | 28}, \
2871     {"$v29",    RTYPE_VEC | 29}, \
2872     {"$v30",    RTYPE_VEC | 30}, \
2873     {"$v31",    RTYPE_VEC | 31}
2874
2875 #define R5900_I_NAMES \
2876     {"$I",      RTYPE_R5900_I | 0}
2877
2878 #define R5900_Q_NAMES \
2879     {"$Q",      RTYPE_R5900_Q | 0}
2880
2881 #define R5900_R_NAMES \
2882     {"$R",      RTYPE_R5900_R | 0}
2883
2884 #define R5900_ACC_NAMES \
2885     {"$ACC",    RTYPE_R5900_ACC | 0 }
2886
2887 #define MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES \
2888     {"$ac0",    RTYPE_ACC | 0}, \
2889     {"$ac1",    RTYPE_ACC | 1}, \
2890     {"$ac2",    RTYPE_ACC | 2}, \
2891     {"$ac3",    RTYPE_ACC | 3}
2892
2893 static const struct regname reg_names[] = {
2894   GENERIC_REGISTER_NUMBERS,
2895   FPU_REGISTER_NAMES,
2896   FPU_CONDITION_CODE_NAMES,
2897   COPROC_CONDITION_CODE_NAMES,
2898
2899   /* The $txx registers depends on the abi,
2900      these will be added later into the symbol table from
2901      one of the tables below once mips_abi is set after
2902      parsing of arguments from the command line. */
2903   SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2904
2905   MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES,
2906   MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES,
2907   R5900_I_NAMES,
2908   R5900_Q_NAMES,
2909   R5900_R_NAMES,
2910   R5900_ACC_NAMES,
2911   MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES,
2912   {0, 0}
2913 };
2914
2915 static const struct regname reg_names_o32[] = {
2916   O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2917   {0, 0}
2918 };
2919
2920 static const struct regname reg_names_n32n64[] = {
2921   N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2922   {0, 0}
2923 };
2924
2925 /* Register symbols $v0 and $v1 map to GPRs 2 and 3, but they can also be
2926    interpreted as vector registers 0 and 1.  If SYMVAL is the value of one
2927    of these register symbols, return the associated vector register,
2928    otherwise return SYMVAL itself.  */
2929
2930 static unsigned int
2931 mips_prefer_vec_regno (unsigned int symval)
2932 {
2933   if ((symval & -2) == (RTYPE_GP | 2))
2934     return RTYPE_VEC | (symval & 1);
2935   return symval;
2936 }
2937
2938 /* Return true if string [S, E) is a valid register name, storing its
2939    symbol value in *SYMVAL_PTR if so.  */
2940
2941 static bfd_boolean
2942 mips_parse_register_1 (char *s, char *e, unsigned int *symval_ptr)
2943 {
2944   char save_c;
2945   symbolS *symbol;
2946
2947   /* Terminate name.  */
2948   save_c = *e;
2949   *e = '\0';
2950
2951   /* Look up the name.  */
2952   symbol = symbol_find (s);
2953   *e = save_c;
2954
2955   if (!symbol || S_GET_SEGMENT (symbol) != reg_section)
2956     return FALSE;
2957
2958   *symval_ptr = S_GET_VALUE (symbol);
2959   return TRUE;
2960 }
2961
2962 /* Return true if the string at *SPTR is a valid register name.  Allow it
2963    to have a VU0-style channel suffix of the form x?y?z?w? if CHANNELS_PTR
2964    is nonnull.
2965
2966    When returning true, move *SPTR past the register, store the
2967    register's symbol value in *SYMVAL_PTR and the channel mask in
2968    *CHANNELS_PTR (if nonnull).  The symbol value includes the register
2969    number (RNUM_MASK) and register type (RTYPE_MASK).  The channel mask
2970    is a 4-bit value of the form XYZW and is 0 if no suffix was given.  */
2971
2972 static bfd_boolean
2973 mips_parse_register (char **sptr, unsigned int *symval_ptr,
2974                      unsigned int *channels_ptr)
2975 {
2976   char *s, *e, *m;
2977   const char *q;
2978   unsigned int channels, symval, bit;
2979
2980   /* Find end of name.  */
2981   s = e = *sptr;
2982   if (is_name_beginner (*e))
2983     ++e;
2984   while (is_part_of_name (*e))
2985     ++e;
2986
2987   channels = 0;
2988   if (!mips_parse_register_1 (s, e, &symval))
2989     {
2990       if (!channels_ptr)
2991         return FALSE;
2992
2993       /* Eat characters from the end of the string that are valid
2994          channel suffixes.  The preceding register must be $ACC or
2995          end with a digit, so there is no ambiguity.  */
2996       bit = 1;
2997       m = e;
2998       for (q = "wzyx"; *q; q++, bit <<= 1)
2999         if (m > s && m[-1] == *q)
3000           {
3001             --m;
3002             channels |= bit;
3003           }
3004
3005       if (channels == 0
3006           || !mips_parse_register_1 (s, m, &symval)
3007           || (symval & (RTYPE_VI | RTYPE_VF | RTYPE_R5900_ACC)) == 0)
3008         return FALSE;
3009     }
3010
3011   *sptr = e;
3012   *symval_ptr = symval;
3013   if (channels_ptr)
3014     *channels_ptr = channels;
3015   return TRUE;
3016 }
3017
3018 /* Check if SPTR points at a valid register specifier according to TYPES.
3019    If so, then return 1, advance S to consume the specifier and store
3020    the register's number in REGNOP, otherwise return 0.  */
3021
3022 static int
3023 reg_lookup (char **s, unsigned int types, unsigned int *regnop)
3024 {
3025   unsigned int regno;
3026
3027   if (mips_parse_register (s, &regno, NULL))
3028     {
3029       if (types & RTYPE_VEC)
3030         regno = mips_prefer_vec_regno (regno);
3031       if (regno & types)
3032         regno &= RNUM_MASK;
3033       else
3034         regno = ~0;
3035     }
3036   else
3037     {
3038       if (types & RWARN)
3039         as_warn (_("unrecognized register name `%s'"), *s);
3040       regno = ~0;
3041     }
3042   if (regnop)
3043     *regnop = regno;
3044   return regno <= RNUM_MASK;
3045 }
3046
3047 /* Parse a VU0 "x?y?z?w?" channel mask at S and store the associated
3048    mask in *CHANNELS.  Return a pointer to the first unconsumed character.  */
3049
3050 static char *
3051 mips_parse_vu0_channels (char *s, unsigned int *channels)
3052 {
3053   unsigned int i;
3054
3055   *channels = 0;
3056   for (i = 0; i < 4; i++)
3057     if (*s == "xyzw"[i])
3058       {
3059         *channels |= 1 << (3 - i);
3060         ++s;
3061       }
3062   return s;
3063 }
3064
3065 /* Token types for parsed operand lists.  */
3066 enum mips_operand_token_type {
3067   /* A plain register, e.g. $f2.  */
3068   OT_REG,
3069
3070   /* A 4-bit XYZW channel mask.  */
3071   OT_CHANNELS,
3072
3073   /* A constant vector index, e.g. [1].  */
3074   OT_INTEGER_INDEX,
3075
3076   /* A register vector index, e.g. [$2].  */
3077   OT_REG_INDEX,
3078
3079   /* A continuous range of registers, e.g. $s0-$s4.  */
3080   OT_REG_RANGE,
3081
3082   /* A (possibly relocated) expression.  */
3083   OT_INTEGER,
3084
3085   /* A floating-point value.  */
3086   OT_FLOAT,
3087
3088   /* A single character.  This can be '(', ')' or ',', but '(' only appears
3089      before OT_REGs.  */
3090   OT_CHAR,
3091
3092   /* A doubled character, either "--" or "++".  */
3093   OT_DOUBLE_CHAR,
3094
3095   /* The end of the operand list.  */
3096   OT_END
3097 };
3098
3099 /* A parsed operand token.  */
3100 struct mips_operand_token
3101 {
3102   /* The type of token.  */
3103   enum mips_operand_token_type type;
3104   union
3105   {
3106     /* The register symbol value for an OT_REG or OT_REG_INDEX.  */
3107     unsigned int regno;
3108
3109     /* The 4-bit channel mask for an OT_CHANNEL_SUFFIX.  */
3110     unsigned int channels;
3111
3112     /* The integer value of an OT_INTEGER_INDEX.  */
3113     addressT index;
3114
3115     /* The two register symbol values involved in an OT_REG_RANGE.  */
3116     struct {
3117       unsigned int regno1;
3118       unsigned int regno2;
3119     } reg_range;
3120
3121     /* The value of an OT_INTEGER.  The value is represented as an
3122        expression and the relocation operators that were applied to
3123        that expression.  The reloc entries are BFD_RELOC_UNUSED if no
3124        relocation operators were used.  */
3125     struct {
3126       expressionS value;
3127       bfd_reloc_code_real_type relocs[3];
3128     } integer;
3129
3130     /* The binary data for an OT_FLOAT constant, and the number of bytes
3131        in the constant.  */
3132     struct {
3133       unsigned char data[8];
3134       int length;
3135     } flt;
3136
3137     /* The character represented by an OT_CHAR or OT_DOUBLE_CHAR.  */
3138     char ch;
3139   } u;
3140 };
3141
3142 /* An obstack used to construct lists of mips_operand_tokens.  */
3143 static struct obstack mips_operand_tokens;
3144
3145 /* Give TOKEN type TYPE and add it to mips_operand_tokens.  */
3146
3147 static void
3148 mips_add_token (struct mips_operand_token *token,
3149                 enum mips_operand_token_type type)
3150 {
3151   token->type = type;
3152   obstack_grow (&mips_operand_tokens, token, sizeof (*token));
3153 }
3154
3155 /* Check whether S is '(' followed by a register name.  Add OT_CHAR
3156    and OT_REG tokens for them if so, and return a pointer to the first
3157    unconsumed character.  Return null otherwise.  */
3158
3159 static char *
3160 mips_parse_base_start (char *s)
3161 {
3162   struct mips_operand_token token;
3163   unsigned int regno, channels;
3164   bfd_boolean decrement_p;
3165
3166   if (*s != '(')
3167     return 0;
3168
3169   ++s;
3170   SKIP_SPACE_TABS (s);
3171
3172   /* Only match "--" as part of a base expression.  In other contexts "--X"
3173      is a double negative.  */
3174   decrement_p = (s[0] == '-' && s[1] == '-');
3175   if (decrement_p)
3176     {
3177       s += 2;
3178       SKIP_SPACE_TABS (s);
3179     }
3180
3181   /* Allow a channel specifier because that leads to better error messages
3182      than treating something like "$vf0x++" as an expression.  */
3183   if (!mips_parse_register (&s, &regno, &channels))
3184     return 0;
3185
3186   token.u.ch = '(';
3187   mips_add_token (&token, OT_CHAR);
3188
3189   if (decrement_p)
3190     {
3191       token.u.ch = '-';
3192       mips_add_token (&token, OT_DOUBLE_CHAR);
3193     }
3194
3195   token.u.regno = regno;
3196   mips_add_token (&token, OT_REG);
3197
3198   if (channels)
3199     {
3200       token.u.channels = channels;
3201       mips_add_token (&token, OT_CHANNELS);
3202     }
3203
3204   /* For consistency, only match "++" as part of base expressions too.  */
3205   SKIP_SPACE_TABS (s);
3206   if (s[0] == '+' && s[1] == '+')
3207     {
3208       s += 2;
3209       token.u.ch = '+';
3210       mips_add_token (&token, OT_DOUBLE_CHAR);
3211     }
3212
3213   return s;
3214 }
3215
3216 /* Parse one or more tokens from S.  Return a pointer to the first
3217    unconsumed character on success.  Return null if an error was found
3218    and store the error text in insn_error.  FLOAT_FORMAT is as for
3219    mips_parse_arguments.  */
3220
3221 static char *
3222 mips_parse_argument_token (char *s, char float_format)
3223 {
3224   char *end, *save_in;
3225   const char *err;
3226   unsigned int regno1, regno2, channels;
3227   struct mips_operand_token token;
3228
3229   /* First look for "($reg", since we want to treat that as an
3230      OT_CHAR and OT_REG rather than an expression.  */
3231   end = mips_parse_base_start (s);
3232   if (end)
3233     return end;
3234
3235   /* Handle other characters that end up as OT_CHARs.  */
3236   if (*s == ')' || *s == ',')
3237     {
3238       token.u.ch = *s;
3239       mips_add_token (&token, OT_CHAR);
3240       ++s;
3241       return s;
3242     }
3243
3244   /* Handle tokens that start with a register.  */
3245   if (mips_parse_register (&s, &regno1, &channels))
3246     {
3247       if (channels)
3248         {
3249           /* A register and a VU0 channel suffix.  */
3250           token.u.regno = regno1;
3251           mips_add_token (&token, OT_REG);
3252
3253           token.u.channels = channels;
3254           mips_add_token (&token, OT_CHANNELS);
3255           return s;
3256         }
3257
3258       SKIP_SPACE_TABS (s);
3259       if (*s == '-')
3260         {
3261           /* A register range.  */
3262           ++s;
3263           SKIP_SPACE_TABS (s);
3264           if (!mips_parse_register (&s, &regno2, NULL))
3265             {
3266               set_insn_error (0, _("invalid register range"));
3267               return 0;
3268             }
3269
3270           token.u.reg_range.regno1 = regno1;
3271           token.u.reg_range.regno2 = regno2;
3272           mips_add_token (&token, OT_REG_RANGE);
3273           return s;
3274         }
3275
3276       /* Add the register itself.  */
3277       token.u.regno = regno1;
3278       mips_add_token (&token, OT_REG);
3279
3280       /* Check for a vector index.  */
3281       if (*s == '[')
3282         {
3283           ++s;
3284           SKIP_SPACE_TABS (s);
3285           if (mips_parse_register (&s, &token.u.regno, NULL))
3286             mips_add_token (&token, OT_REG_INDEX);
3287           else
3288             {
3289               expressionS element;
3290
3291               my_getExpression (&element, s);
3292               if (element.X_op != O_constant)
3293                 {
3294                   set_insn_error (0, _("vector element must be constant"));
3295                   return 0;
3296                 }
3297               s = expr_end;
3298               token.u.index = element.X_add_number;
3299               mips_add_token (&token, OT_INTEGER_INDEX);
3300             }
3301           SKIP_SPACE_TABS (s);
3302           if (*s != ']')
3303             {
3304               set_insn_error (0, _("missing `]'"));
3305               return 0;
3306             }
3307           ++s;
3308         }
3309       return s;
3310     }
3311
3312   if (float_format)
3313     {
3314       /* First try to treat expressions as floats.  */
3315       save_in = input_line_pointer;
3316       input_line_pointer = s;
3317       err = md_atof (float_format, (char *) token.u.flt.data,
3318                      &token.u.flt.length);
3319       end = input_line_pointer;
3320       input_line_pointer = save_in;
3321       if (err && *err)
3322         {
3323           set_insn_error (0, err);
3324           return 0;
3325         }
3326       if (s != end)
3327         {
3328           mips_add_token (&token, OT_FLOAT);
3329           return end;
3330         }
3331     }
3332
3333   /* Treat everything else as an integer expression.  */
3334   token.u.integer.relocs[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
3335   token.u.integer.relocs[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
3336   token.u.integer.relocs[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
3337   my_getSmallExpression (&token.u.integer.value, token.u.integer.relocs, s);
3338   s = expr_end;
3339   mips_add_token (&token, OT_INTEGER);
3340   return s;
3341 }
3342
3343 /* S points to the operand list for an instruction.  FLOAT_FORMAT is 'f'
3344    if expressions should be treated as 32-bit floating-point constants,
3345    'd' if they should be treated as 64-bit floating-point constants,
3346    or 0 if they should be treated as integer expressions (the usual case).
3347
3348    Return a list of tokens on success, otherwise return 0.  The caller
3349    must obstack_free the list after use.  */
3350
3351 static struct mips_operand_token *
3352 mips_parse_arguments (char *s, char float_format)
3353 {
3354   struct mips_operand_token token;
3355
3356   SKIP_SPACE_TABS (s);
3357   while (*s)
3358     {
3359       s = mips_parse_argument_token (s, float_format);
3360       if (!s)
3361         {
3362           obstack_free (&mips_operand_tokens,
3363                         obstack_finish (&mips_operand_tokens));
3364           return 0;
3365         }
3366       SKIP_SPACE_TABS (s);
3367     }
3368   mips_add_token (&token, OT_END);
3369   return (struct mips_operand_token *) obstack_finish (&mips_operand_tokens);
3370 }
3371
3372 /* Return TRUE if opcode MO is valid on the currently selected ISA, ASE
3373    and architecture.  Use is_opcode_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
3374
3375 static bfd_boolean
3376 is_opcode_valid (const struct mips_opcode *mo)
3377 {
3378   int isa = mips_opts.isa;
3379   int ase = mips_opts.ase;
3380   int fp_s, fp_d;
3381   unsigned int i;
3382
3383   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (isa))
3384     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
3385       if ((ase & mips_ases[i].flags) == mips_ases[i].flags)
3386         ase |= mips_ases[i].flags64;
3387
3388   if (!opcode_is_member (mo, isa, ase, mips_opts.arch))
3389     return FALSE;
3390
3391   /* Check whether the instruction or macro requires single-precision or
3392      double-precision floating-point support.  Note that this information is
3393      stored differently in the opcode table for insns and macros.  */
3394   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3395     {
3396       fp_s = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S;
3397       fp_d = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_D;
3398     }
3399   else
3400     {
3401       fp_s = mo->pinfo & FP_S;
3402       fp_d = mo->pinfo & FP_D;
3403     }
3404
3405   if (fp_d && (mips_opts.soft_float || mips_opts.single_float))
3406     return FALSE;
3407
3408   if (fp_s && mips_opts.soft_float)
3409     return FALSE;
3410
3411   return TRUE;
3412 }
3413
3414 /* Return TRUE if the MIPS16 opcode MO is valid on the currently
3415    selected ISA and architecture.  */
3416
3417 static bfd_boolean
3418 is_opcode_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
3419 {
3420   int isa = mips_opts.isa;
3421   int ase = mips_opts.ase;
3422   unsigned int i;
3423
3424   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (isa))
3425     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
3426       if ((ase & mips_ases[i].flags) == mips_ases[i].flags)
3427         ase |= mips_ases[i].flags64;
3428
3429   return opcode_is_member (mo, isa, ase, mips_opts.arch);
3430 }
3431
3432 /* Return TRUE if the size of the microMIPS opcode MO matches one
3433    explicitly requested.  Always TRUE in the standard MIPS mode.
3434    Use is_size_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
3435
3436 static bfd_boolean
3437 is_size_valid (const struct mips_opcode *mo)
3438 {
3439   if (!mips_opts.micromips)
3440     return TRUE;
3441
3442   if (mips_opts.insn32)
3443     {
3444       if (mo->pinfo != INSN_MACRO && micromips_insn_length (mo) != 4)
3445         return FALSE;
3446       if ((mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0)
3447         return FALSE;
3448     }
3449   if (!forced_insn_length)
3450     return TRUE;
3451   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3452     return FALSE;
3453   return forced_insn_length == micromips_insn_length (mo);
3454 }
3455
3456 /* Return TRUE if the size of the MIPS16 opcode MO matches one
3457    explicitly requested.  */
3458
3459 static bfd_boolean
3460 is_size_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
3461 {
3462   if (!forced_insn_length)
3463     return TRUE;
3464   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3465     return FALSE;
3466   if (forced_insn_length == 2 && mips_opcode_32bit_p (mo))
3467     return FALSE;
3468   if (forced_insn_length == 4 && (mo->pinfo2 & INSN2_SHORT_ONLY))
3469     return FALSE;
3470   return TRUE;
3471 }
3472
3473 /* Return TRUE if the microMIPS opcode MO is valid for the delay slot
3474    of the preceding instruction.  Always TRUE in the standard MIPS mode.
3475
3476    We don't accept macros in 16-bit delay slots to avoid a case where
3477    a macro expansion fails because it relies on a preceding 32-bit real
3478    instruction to have matched and does not handle the operands correctly.
3479    The only macros that may expand to 16-bit instructions are JAL that
3480    cannot be placed in a delay slot anyway, and corner cases of BALIGN
3481    and BGT (that likewise cannot be placed in a delay slot) that decay to
3482    a NOP.  In all these cases the macros precede any corresponding real
3483    instruction definitions in the opcode table, so they will match in the
3484    second pass where the size of the delay slot is ignored and therefore
3485    produce correct code.  */
3486
3487 static bfd_boolean
3488 is_delay_slot_valid (const struct mips_opcode *mo)
3489 {
3490   if (!mips_opts.micromips)
3491     return TRUE;
3492
3493   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3494     return (history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) == 0;
3495   if ((history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT) != 0
3496       && micromips_insn_length (mo) != 4)
3497     return FALSE;
3498   if ((history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0
3499       && micromips_insn_length (mo) != 2)
3500     return FALSE;
3501
3502   return TRUE;
3503 }
3504
3505 /* For consistency checking, verify that all bits of OPCODE are specified
3506    either by the match/mask part of the instruction definition, or by the
3507    operand list.  Also build up a list of operands in OPERANDS.
3508
3509    INSN_BITS says which bits of the instruction are significant.
3510    If OPCODE is a standard or microMIPS instruction, DECODE_OPERAND
3511    provides the mips_operand description of each operand.  DECODE_OPERAND
3512    is null for MIPS16 instructions.  */
3513
3514 static int
3515 validate_mips_insn (const struct mips_opcode *opcode,
3516                     unsigned long insn_bits,
3517                     const struct mips_operand *(*decode_operand) (const char *),
3518                     struct mips_operand_array *operands)
3519 {
3520   const char *s;
3521   unsigned long used_bits, doubled, undefined, opno, mask;
3522   const struct mips_operand *operand;
3523
3524   mask = (opcode->pinfo == INSN_MACRO ? 0 : opcode->mask);
3525   if ((mask & opcode->match) != opcode->match)
3526     {
3527       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
3528               opcode->name, opcode->args);
3529       return 0;
3530     }
3531   used_bits = 0;
3532   opno = 0;
3533   if (opcode->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX)
3534     used_bits = mips_insert_operand (&mips_vu0_channel_mask, used_bits, -1);
3535   for (s = opcode->args; *s; ++s)
3536     switch (*s)
3537       {
3538       case ',':
3539       case '(':
3540       case ')':
3541         break;
3542
3543       case '#':
3544         s++;
3545         break;
3546
3547       default:
3548         if (!decode_operand)
3549           operand = decode_mips16_operand (*s, mips_opcode_32bit_p (opcode));
3550         else
3551           operand = decode_operand (s);
3552         if (!operand && opcode->pinfo != INSN_MACRO)
3553           {
3554             as_bad (_("internal: unknown operand type: %s %s"),
3555                     opcode->name, opcode->args);
3556             return 0;
3557           }
3558         gas_assert (opno < MAX_OPERANDS);
3559         operands->operand[opno] = operand;
3560         if (!decode_operand && operand
3561             && operand->type == OP_INT && operand->lsb == 0
3562             && mips_opcode_32bit_p (opcode))
3563           used_bits |= mips16_immed_extend (-1, operand->size);
3564         else if (operand && operand->type != OP_VU0_MATCH_SUFFIX)
3565           {
3566             used_bits = mips_insert_operand (operand, used_bits, -1);
3567             if (operand->type == OP_MDMX_IMM_REG)
3568               /* Bit 5 is the format selector (OB vs QH).  The opcode table
3569                  has separate entries for each format.  */
3570               used_bits &= ~(1 << (operand->lsb + 5));
3571             if (operand->type == OP_ENTRY_EXIT_LIST)
3572               used_bits &= ~(mask & 0x700);
3573             /* interAptiv MR2 SAVE/RESTORE instructions have a discontiguous
3574                operand field that cannot be fully described with LSB/SIZE.  */
3575             if (operand->type == OP_SAVE_RESTORE_LIST && operand->lsb == 6)
3576               used_bits &= ~0x6000;
3577           }
3578         /* Skip prefix characters.  */
3579         if (decode_operand && (*s == '+' || *s == 'm' || *s == '-'))
3580           ++s;
3581         opno += 1;
3582         break;
3583       }
3584   doubled = used_bits & mask & insn_bits;
3585   if (doubled)
3586     {
3587       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx doubly defined):"
3588                 " %s %s"), doubled, opcode->name, opcode->args);
3589       return 0;
3590     }
3591   used_bits |= mask;
3592   undefined = ~used_bits & insn_bits;
3593   if (opcode->pinfo != INSN_MACRO && undefined)
3594     {
3595       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx undefined): %s %s"),
3596               undefined, opcode->name, opcode->args);
3597       return 0;
3598     }
3599   used_bits &= ~insn_bits;
3600   if (used_bits)
3601     {
3602       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx defined): %s %s"),
3603               used_bits, opcode->name, opcode->args);
3604       return 0;
3605     }
3606   return 1;
3607 }
3608
3609 /* The MIPS16 version of validate_mips_insn.  */
3610
3611 static int
3612 validate_mips16_insn (const struct mips_opcode *opcode,
3613                       struct mips_operand_array *operands)
3614 {
3615   unsigned long insn_bits = mips_opcode_32bit_p (opcode) ? 0xffffffff : 0xffff;
3616
3617   return validate_mips_insn (opcode, insn_bits, 0, operands);
3618 }
3619
3620 /* The microMIPS version of validate_mips_insn.  */
3621
3622 static int
3623 validate_micromips_insn (const struct mips_opcode *opc,
3624                          struct mips_operand_array *operands)
3625 {
3626   unsigned long insn_bits;
3627   unsigned long major;
3628   unsigned int length;
3629
3630   if (opc->pinfo == INSN_MACRO)
3631     return validate_mips_insn (opc, 0xffffffff, decode_micromips_operand,
3632                                operands);
3633
3634   length = micromips_insn_length (opc);
3635   if (length != 2 && length != 4)
3636     {
3637       as_bad (_("internal error: bad microMIPS opcode (incorrect length: %u): "
3638                 "%s %s"), length, opc->name, opc->args);
3639       return 0;
3640     }
3641   major = opc->match >> (10 + 8 * (length - 2));
3642   if ((length == 2 && (major & 7) != 1 && (major & 6) != 2)
3643       || (length == 4 && (major & 7) != 0 && (major & 4) != 4))
3644     {
3645       as_bad (_("internal error: bad microMIPS opcode "
3646                 "(opcode/length mismatch): %s %s"), opc->name, opc->args);
3647       return 0;
3648     }
3649
3650   /* Shift piecewise to avoid an overflow where unsigned long is 32-bit.  */
3651   insn_bits = 1 << 4 * length;
3652   insn_bits <<= 4 * length;
3653   insn_bits -= 1;
3654   return validate_mips_insn (opc, insn_bits, decode_micromips_operand,
3655                              operands);
3656 }
3657
3658 /* This function is called once, at assembler startup time.  It should set up
3659    all the tables, etc. that the MD part of the assembler will need.  */
3660
3661 void
3662 md_begin (void)
3663 {
3664   const char *retval = NULL;
3665   int i = 0;
3666   int broken = 0;
3667
3668   if (mips_pic != NO_PIC)
3669     {
3670       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
3671         as_bad (_("-G may not be used in position-independent code"));
3672       g_switch_value = 0;
3673     }
3674   else if (mips_abicalls)
3675     {
3676       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
3677         as_bad (_("-G may not be used with abicalls"));
3678       g_switch_value = 0;
3679     }
3680
3681   if (! bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_opts.arch))
3682     as_warn (_("could not set architecture and machine"));
3683
3684   op_hash = hash_new ();
3685
3686   mips_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array, NUMOPCODES);
3687   for (i = 0; i < NUMOPCODES;)
3688     {
3689       const char *name = mips_opcodes[i].name;
3690
3691       retval = hash_insert (op_hash, name, (void *) &mips_opcodes[i]);
3692       if (retval != NULL)
3693         {
3694           fprintf (stderr, _("internal error: can't hash `%s': %s\n"),
3695                    mips_opcodes[i].name, retval);
3696           /* Probably a memory allocation problem?  Give up now.  */
3697           as_fatal (_("broken assembler, no assembly attempted"));
3698         }
3699       do
3700         {
3701           if (!validate_mips_insn (&mips_opcodes[i], 0xffffffff,
3702                                    decode_mips_operand, &mips_operands[i]))
3703             broken = 1;
3704
3705           if (nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
3706             {
3707               create_insn (&nop_insn, mips_opcodes + i);
3708               if (mips_fix_loongson2f_nop)
3709                 nop_insn.insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
3710               nop_insn.fixed_p = 1;
3711             }
3712
3713           if (sync_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "sync") == 0)
3714             create_insn (&sync_insn, mips_opcodes + i);
3715
3716           ++i;
3717         }
3718       while ((i < NUMOPCODES) && !strcmp (mips_opcodes[i].name, name));
3719     }
3720
3721   mips16_op_hash = hash_new ();
3722   mips16_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array,
3723                               bfd_mips16_num_opcodes);
3724
3725   i = 0;
3726   while (i < bfd_mips16_num_opcodes)
3727     {
3728       const char *name = mips16_opcodes[i].name;
3729
3730       retval = hash_insert (mips16_op_hash, name, (void *) &mips16_opcodes[i]);
3731       if (retval != NULL)
3732         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
3733                   mips16_opcodes[i].name, retval);
3734       do
3735         {
3736           if (!validate_mips16_insn (&mips16_opcodes[i], &mips16_operands[i]))
3737             broken = 1;
3738           if (mips16_nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
3739             {
3740               create_insn (&mips16_nop_insn, mips16_opcodes + i);
3741               mips16_nop_insn.fixed_p = 1;
3742             }
3743           ++i;
3744         }
3745       while (i < bfd_mips16_num_opcodes
3746              && strcmp (mips16_opcodes[i].name, name) == 0);
3747     }
3748
3749   micromips_op_hash = hash_new ();
3750   micromips_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array,
3751                                  bfd_micromips_num_opcodes);
3752
3753   i = 0;
3754   while (i < bfd_micromips_num_opcodes)
3755     {
3756       const char *name = micromips_opcodes[i].name;
3757
3758       retval = hash_insert (micromips_op_hash, name,
3759                             (void *) &micromips_opcodes[i]);
3760       if (retval != NULL)
3761         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
3762                   micromips_opcodes[i].name, retval);
3763       do
3764         {
3765           struct mips_cl_insn *micromips_nop_insn;
3766
3767           if (!validate_micromips_insn (&micromips_opcodes[i],
3768                                         &micromips_operands[i]))
3769             broken = 1;
3770
3771           if (micromips_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO)
3772             {
3773               if (micromips_insn_length (micromips_opcodes + i) == 2)
3774                 micromips_nop_insn = &micromips_nop16_insn;
3775               else if (micromips_insn_length (micromips_opcodes + i) == 4)
3776                 micromips_nop_insn = &micromips_nop32_insn;
3777               else
3778                 continue;
3779
3780               if (micromips_nop_insn->insn_mo == NULL
3781                   && strcmp (name, "nop") == 0)
3782                 {
3783                   create_insn (micromips_nop_insn, micromips_opcodes + i);
3784                   micromips_nop_insn->fixed_p = 1;
3785                 }
3786             }
3787         }
3788       while (++i < bfd_micromips_num_opcodes
3789              && strcmp (micromips_opcodes[i].name, name) == 0);
3790     }
3791
3792   if (broken)
3793     as_fatal (_("broken assembler, no assembly attempted"));
3794
3795   /* We add all the general register names to the symbol table.  This
3796      helps us detect invalid uses of them.  */
3797   for (i = 0; reg_names[i].name; i++)
3798     symbol_table_insert (symbol_new (reg_names[i].name, reg_section,
3799                                      reg_names[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3800                                      &zero_address_frag));
3801   if (HAVE_NEWABI)
3802     for (i = 0; reg_names_n32n64[i].name; i++)
3803       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_n32n64[i].name, reg_section,
3804                                        reg_names_n32n64[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3805                                        &zero_address_frag));
3806   else
3807     for (i = 0; reg_names_o32[i].name; i++)
3808       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_o32[i].name, reg_section,
3809                                        reg_names_o32[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3810                                        &zero_address_frag));
3811
3812   for (i = 0; i < 32; i++)
3813     {
3814       char regname[6];
3815
3816       /* R5900 VU0 floating-point register.  */
3817       sprintf (regname, "$vf%d", i);
3818       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3819                                        RTYPE_VF | i, &zero_address_frag));
3820
3821       /* R5900 VU0 integer register.  */
3822       sprintf (regname, "$vi%d", i);
3823       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3824                                        RTYPE_VI | i, &zero_address_frag));
3825
3826       /* MSA register.  */
3827       sprintf (regname, "$w%d", i);
3828       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3829                                        RTYPE_MSA | i, &zero_address_frag));
3830     }
3831
3832   obstack_init (&mips_operand_tokens);
3833
3834   mips_no_prev_insn ();
3835
3836   mips_gprmask = 0;
3837   mips_cprmask[0] = 0;
3838   mips_cprmask[1] = 0;
3839   mips_cprmask[2] = 0;
3840   mips_cprmask[3] = 0;
3841
3842   /* set the default alignment for the text section (2**2) */
3843   record_alignment (text_section, 2);
3844
3845   bfd_set_gp_size (stdoutput, g_switch_value);
3846
3847   /* On a native system other than VxWorks, sections must be aligned
3848      to 16 byte boundaries.  When configured for an embedded ELF
3849      target, we don't bother.  */
3850   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0
3851       && strncmp (TARGET_OS, "vxworks", 7) != 0)
3852     {
3853       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, text_section, 4);
3854       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, data_section, 4);
3855       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, bss_section, 4);
3856     }
3857
3858   /* Create a .reginfo section for register masks and a .mdebug
3859      section for debugging information.  */
3860   {
3861     segT seg;
3862     subsegT subseg;
3863     flagword flags;
3864     segT sec;
3865
3866     seg = now_seg;
3867     subseg = now_subseg;
3868
3869     /* The ABI says this section should be loaded so that the
3870        running program can access it.  However, we don't load it
3871        if we are configured for an embedded target.  */
3872     flags = SEC_READONLY | SEC_DATA;
3873     if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
3874       flags |= SEC_ALLOC | SEC_LOAD;
3875
3876     if (mips_abi != N64_ABI)
3877       {
3878         sec = subseg_new (".reginfo", (subsegT) 0);
3879
3880         bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
3881         bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, HAVE_NEWABI ? 3 : 2);
3882
3883         mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf32_External_RegInfo));
3884       }
3885     else
3886       {
3887         /* The 64-bit ABI uses a .MIPS.options section rather than
3888            .reginfo section.  */
3889         sec = subseg_new (".MIPS.options", (subsegT) 0);
3890         bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
3891         bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
3892
3893         /* Set up the option header.  */
3894         {
3895           Elf_Internal_Options opthdr;
3896           char *f;
3897
3898           opthdr.kind = ODK_REGINFO;
3899           opthdr.size = (sizeof (Elf_External_Options)
3900                          + sizeof (Elf64_External_RegInfo));
3901           opthdr.section = 0;
3902           opthdr.info = 0;
3903           f = frag_more (sizeof (Elf_External_Options));
3904           bfd_mips_elf_swap_options_out (stdoutput, &opthdr,
3905                                          (Elf_External_Options *) f);
3906
3907           mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf64_External_RegInfo));
3908         }
3909       }
3910
3911     sec = subseg_new (".MIPS.abiflags", (subsegT) 0);
3912     bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
3913                            SEC_READONLY | SEC_DATA | SEC_ALLOC | SEC_LOAD);
3914     bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
3915     mips_flags_frag = frag_more (sizeof (Elf_External_ABIFlags_v0));
3916
3917     if (ECOFF_DEBUGGING)
3918       {
3919         sec = subseg_new (".mdebug", (subsegT) 0);
3920         (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
3921                                       SEC_HAS_CONTENTS | SEC_READONLY);
3922         (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 2);
3923       }
3924     else if (mips_flag_pdr)
3925       {
3926         pdr_seg = subseg_new (".pdr", (subsegT) 0);
3927         (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, pdr_seg,
3928                                       SEC_READONLY | SEC_RELOC
3929                                       | SEC_DEBUGGING);
3930         (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, pdr_seg, 2);
3931       }
3932
3933     subseg_set (seg, subseg);
3934   }
3935
3936   if (mips_fix_vr4120)
3937     init_vr4120_conflicts ();
3938 }
3939
3940 static inline void
3941 fpabi_incompatible_with (int fpabi, const char *what)
3942 {
3943   as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is incompatible with `%s'"),
3944            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi, what);
3945 }
3946
3947 static inline void
3948 fpabi_requires (int fpabi, const char *what)
3949 {
3950   as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d requires `%s'"),
3951            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi, what);
3952 }
3953
3954 /* Check -mabi and register sizes against the specified FP ABI.  */
3955 static void
3956 check_fpabi (int fpabi)
3957 {
3958   switch (fpabi)
3959     {
3960     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE:
3961       if (file_mips_opts.soft_float)
3962         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3963       else if (file_mips_opts.single_float)
3964         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3965       if (file_mips_opts.gp == 64 && file_mips_opts.fp == 32)
3966         fpabi_incompatible_with (fpabi, "gp=64 fp=32");
3967       else if (file_mips_opts.gp == 32 && file_mips_opts.fp == 64)
3968         fpabi_incompatible_with (fpabi, "gp=32 fp=64");
3969       break;
3970
3971     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_XX:
3972       if (mips_abi != O32_ABI)
3973         fpabi_requires (fpabi, "-mabi=32");
3974       else if (file_mips_opts.soft_float)
3975         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3976       else if (file_mips_opts.single_float)
3977         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3978       else if (file_mips_opts.fp != 0)
3979         fpabi_requires (fpabi, "fp=xx");
3980       break;
3981
3982     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A:
3983     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64:
3984       if (mips_abi != O32_ABI)
3985         fpabi_requires (fpabi, "-mabi=32");
3986       else if (file_mips_opts.soft_float)
3987         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3988       else if (file_mips_opts.single_float)
3989         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3990       else if (file_mips_opts.fp != 64)
3991         fpabi_requires (fpabi, "fp=64");
3992       else if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64 && !file_mips_opts.oddspreg)
3993         fpabi_incompatible_with (fpabi, "nooddspreg");
3994       else if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A && file_mips_opts.oddspreg)
3995         fpabi_requires (fpabi, "nooddspreg");
3996       break;
3997
3998     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SINGLE:
3999       if (file_mips_opts.soft_float)
4000         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
4001       else if (!file_mips_opts.single_float)
4002         fpabi_requires (fpabi, "singlefloat");
4003       break;
4004
4005     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SOFT:
4006       if (!file_mips_opts.soft_float)
4007         fpabi_requires (fpabi, "softfloat");
4008       break;
4009
4010     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_OLD_64:
4011       as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is no longer supported"),
4012                Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
4013       break;
4014
4015     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_NAN2008:
4016       /* Silently ignore compatibility value.  */
4017       break;
4018
4019     default:
4020       as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is not a recognized"
4021                  " floating-point ABI"), Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
4022       break;
4023     }
4024 }
4025
4026 /* Perform consistency checks on the current options.  */
4027
4028 static void
4029 mips_check_options (struct mips_set_options *opts, bfd_boolean abi_checks)
4030 {
4031   /* Check the size of integer registers agrees with the ABI and ISA.  */
4032   if (opts->gp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (opts->isa))
4033     as_bad (_("`gp=64' used with a 32-bit processor"));
4034   else if (abi_checks
4035            && opts->gp == 32 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
4036     as_bad (_("`gp=32' used with a 64-bit ABI"));
4037   else if (abi_checks
4038            && opts->gp == 64 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
4039     as_bad (_("`gp=64' used with a 32-bit ABI"));
4040
4041   /* Check the size of the float registers agrees with the ABI and ISA.  */
4042   switch (opts->fp)
4043     {
4044     case 0:
4045       if (!CPU_HAS_LDC1_SDC1 (opts->arch))
4046         as_bad (_("`fp=xx' used with a cpu lacking ldc1/sdc1 instructions"));
4047       else if (opts->single_float == 1)
4048         as_bad (_("`fp=xx' cannot be used with `singlefloat'"));
4049       break;
4050     case 64:
4051       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (opts->isa))
4052         as_bad (_("`fp=64' used with a 32-bit fpu"));
4053       else if (abi_checks
4054                && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
4055                && !ISA_HAS_MXHC1 (opts->isa))
4056         as_warn (_("`fp=64' used with a 32-bit ABI"));
4057       break;
4058     case 32:
4059       if (abi_checks
4060           && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
4061         as_warn (_("`fp=32' used with a 64-bit ABI"));
4062       if (ISA_IS_R6 (opts->isa) && opts->single_float == 0)
4063         as_bad (_("`fp=32' used with a MIPS R6 cpu"));
4064       break;
4065     default:
4066       as_bad (_("Unknown size of floating point registers"));
4067       break;
4068     }
4069
4070   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !opts->oddspreg)
4071     as_bad (_("`nooddspreg` cannot be used with a 64-bit ABI"));
4072
4073   if (opts->micromips == 1 && opts->mips16 == 1)
4074     as_bad (_("`%s' cannot be used with `%s'"), "mips16", "micromips");
4075   else if (ISA_IS_R6 (opts->isa)
4076            && (opts->micromips == 1
4077                || opts->mips16 == 1))
4078     as_fatal (_("`%s' cannot be used with `%s'"),
4079               opts->micromips ? "micromips" : "mips16",
4080               mips_cpu_info_from_isa (opts->isa)->name);
4081
4082   if (ISA_IS_R6 (opts->isa) && mips_relax_branch)
4083     as_fatal (_("branch relaxation is not supported in `%s'"),
4084               mips_cpu_info_from_isa (opts->isa)->name);
4085 }
4086
4087 /* Perform consistency checks on the module level options exactly once.
4088    This is a deferred check that happens:
4089      at the first .set directive
4090      or, at the first pseudo op that generates code (inc .dc.a)
4091      or, at the first instruction
4092      or, at the end.  */
4093
4094 static void
4095 file_mips_check_options (void)
4096 {
4097   if (file_mips_opts_checked)
4098     return;
4099
4100   /* The following code determines the register size.
4101      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
4102      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
4103      as much as possible.  */
4104
4105   if (file_mips_opts.gp < 0)
4106     {
4107       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
4108          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
4109          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
4110       file_mips_opts.gp = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
4111                            || !ISA_HAS_64BIT_REGS (file_mips_opts.isa))
4112                           ? 32 : 64;
4113     }
4114
4115   if (file_mips_opts.fp < 0)
4116     {
4117       /* No user specified float register size.
4118          ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
4119          float registers (although it complains when double-precision
4120          instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
4121          registers would lead to spurious "register must be even" messages.
4122          So here we assume float registers are never smaller than the
4123          integer ones.  */
4124       if (file_mips_opts.gp == 64)
4125         /* 64-bit integer registers implies 64-bit float registers.  */
4126         file_mips_opts.fp = 64;
4127       else if ((file_mips_opts.ase & FP64_ASES)
4128                && ISA_HAS_64BIT_FPRS (file_mips_opts.isa))
4129         /* Handle ASEs that require 64-bit float registers, if possible.  */
4130         file_mips_opts.fp = 64;
4131       else if (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa))
4132         /* R6 implies 64-bit float registers.  */
4133         file_mips_opts.fp = 64;
4134       else
4135         /* 32-bit float registers.  */
4136         file_mips_opts.fp = 32;
4137     }
4138
4139   /* Disable operations on odd-numbered floating-point registers by default
4140      when using the FPXX ABI.  */
4141   if (file_mips_opts.oddspreg < 0)
4142     {
4143       if (file_mips_opts.fp == 0)
4144         file_mips_opts.oddspreg = 0;
4145       else
4146         file_mips_opts.oddspreg = 1;
4147     }
4148
4149   /* End of GCC-shared inference code.  */
4150
4151   /* This flag is set when we have a 64-bit capable CPU but use only
4152      32-bit wide registers.  Note that EABI does not use it.  */
4153   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (file_mips_opts.isa)
4154       && ((mips_abi == NO_ABI && file_mips_opts.gp == 32)
4155           || mips_abi == O32_ABI))
4156     mips_32bitmode = 1;
4157
4158   if (file_mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
4159     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
4160
4161   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
4162      generation of code for them.  */
4163   if (file_mips_opts.mips16 == -1)
4164     file_mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (file_mips_opts.arch)) ? 1 : 0;
4165   if (file_mips_opts.micromips == -1)
4166     file_mips_opts.micromips = (CPU_HAS_MICROMIPS (file_mips_opts.arch))
4167                                 ? 1 : 0;
4168
4169   if (mips_nan2008 == -1)
4170     mips_nan2008 = (ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa)) ? 0 : 1;
4171   else if (!ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa) && mips_nan2008 == 0)
4172     as_fatal (_("`%s' does not support legacy NaN"),
4173               mips_cpu_info_from_arch (file_mips_opts.arch)->name);
4174
4175   /* Some ASEs require 64-bit FPRs, so -mfp32 should stop those ASEs from
4176      being selected implicitly.  */
4177   if (file_mips_opts.fp != 64)
4178     file_ase_explicit |= ASE_MIPS3D | ASE_MDMX | ASE_MSA;
4179
4180   /* If the user didn't explicitly select or deselect a particular ASE,
4181      use the default setting for the CPU.  */
4182   file_mips_opts.ase |= (file_mips_opts.init_ase & ~file_ase_explicit);
4183
4184   /* Set up the current options.  These may change throughout assembly.  */
4185   mips_opts = file_mips_opts;
4186
4187   mips_check_isa_supports_ases ();
4188   mips_check_options (&file_mips_opts, TRUE);
4189   file_mips_opts_checked = TRUE;
4190
4191   if (!bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_opts.arch))
4192     as_warn (_("could not set architecture and machine"));
4193 }
4194
4195 void
4196 md_assemble (char *str)
4197 {
4198   struct mips_cl_insn insn;
4199   bfd_reloc_code_real_type unused_reloc[3]
4200     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
4201
4202   file_mips_check_options ();
4203
4204   imm_expr.X_op = O_absent;
4205   offset_expr.X_op = O_absent;
4206   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
4207   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
4208   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
4209
4210   mips_mark_labels ();
4211   mips_assembling_insn = TRUE;
4212   clear_insn_error ();
4213
4214   if (mips_opts.mips16)
4215     mips16_ip (str, &insn);
4216   else
4217     {
4218       mips_ip (str, &insn);
4219       DBG ((_("returned from mips_ip(%s) insn_opcode = 0x%x\n"),
4220             str, insn.insn_opcode));
4221     }
4222
4223   if (insn_error.msg)
4224     report_insn_error (str);
4225   else if (insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
4226     {
4227       macro_start ();
4228       if (mips_opts.mips16)
4229         mips16_macro (&insn);
4230       else
4231         macro (&insn, str);
4232       macro_end ();
4233     }
4234   else
4235     {
4236       if (offset_expr.X_op != O_absent)
4237         append_insn (&insn, &offset_expr, offset_reloc, FALSE);
4238       else
4239         append_insn (&insn, NULL, unused_reloc, FALSE);
4240     }
4241
4242   mips_assembling_insn = FALSE;
4243 }
4244
4245 /* Convenience functions for abstracting away the differences between
4246    MIPS16 and non-MIPS16 relocations.  */
4247
4248 static inline bfd_boolean
4249 mips16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4250 {
4251   switch (reloc)
4252     {
4253     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
4254     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
4255     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
4256     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
4257     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
4258     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
4259     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
4260     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
4261       return TRUE;
4262
4263     default:
4264       return FALSE;
4265     }
4266 }
4267
4268 static inline bfd_boolean
4269 micromips_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4270 {
4271   switch (reloc)
4272     {
4273     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
4274     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
4275     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
4276     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16:
4277     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
4278     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
4279     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
4280     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
4281     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL:
4282     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16:
4283     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16:
4284     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16:
4285     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16:
4286     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16:
4287     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16:
4288     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB:
4289     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE:
4290     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST:
4291     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP:
4292     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
4293     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
4294     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP:
4295     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR:
4296       return TRUE;
4297
4298     default:
4299       return FALSE;
4300     }
4301 }
4302
4303 static inline bfd_boolean
4304 jmp_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4305 {
4306   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_JMP || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP;
4307 }
4308
4309 static inline bfd_boolean
4310 b_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4311 {
4312   return (reloc == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
4313           || reloc == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
4314           || reloc == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
4315           || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1
4316           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1
4317           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
4318           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1);
4319 }
4320
4321 static inline bfd_boolean
4322 got16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4323 {
4324   return (reloc == BFD_RELOC_MIPS_GOT16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GOT16
4325           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16);
4326 }
4327
4328 static inline bfd_boolean
4329 hi16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4330 {
4331   return (reloc == BFD_RELOC_HI16_S || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S
4332           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S);
4333 }
4334
4335 static inline bfd_boolean
4336 lo16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4337 {
4338   return (reloc == BFD_RELOC_LO16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_LO16
4339           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16);
4340 }
4341
4342 static inline bfd_boolean
4343 jalr_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4344 {
4345   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_JALR || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR;
4346 }
4347
4348 static inline bfd_boolean
4349 gprel16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4350 {
4351   return (reloc == BFD_RELOC_GPREL16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
4352           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16);
4353 }
4354
4355 /* Return true if RELOC is a PC-relative relocation that does not have
4356    full address range.  */
4357
4358 static inline bfd_boolean
4359 limited_pcrel_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4360 {
4361   switch (reloc)
4362     {
4363     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
4364     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
4365     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
4366     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
4367     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
4368     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
4369     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
4370     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
4371     case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
4372       return TRUE;
4373
4374     case BFD_RELOC_32_PCREL:
4375     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
4376     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
4377       return HAVE_64BIT_ADDRESSES;
4378
4379     default:
4380       return FALSE;
4381     }
4382 }
4383
4384 /* Return true if the given relocation might need a matching %lo().
4385    This is only "might" because SVR4 R_MIPS_GOT16 relocations only
4386    need a matching %lo() when applied to local symbols.  */
4387
4388 static inline bfd_boolean
4389 reloc_needs_lo_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4390 {
4391   return (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
4392           && (hi16_reloc_p (reloc)
4393               /* VxWorks R_MIPS_GOT16 relocs never need a matching %lo();
4394                  all GOT16 relocations evaluate to "G".  */
4395               || (got16_reloc_p (reloc) && mips_pic != VXWORKS_PIC)));
4396 }
4397
4398 /* Return the type of %lo() reloc needed by RELOC, given that
4399    reloc_needs_lo_p.  */
4400
4401 static inline bfd_reloc_code_real_type
4402 matching_lo_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4403 {
4404   return (mips16_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MIPS16_LO16
4405           : (micromips_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16
4406              : BFD_RELOC_LO16));
4407 }
4408
4409 /* Return true if the given fixup is followed by a matching R_MIPS_LO16
4410    relocation.  */
4411
4412 static inline bfd_boolean
4413 fixup_has_matching_lo_p (fixS *fixp)
4414 {
4415   return (fixp->fx_next != NULL
4416           && fixp->fx_next->fx_r_type == matching_lo_reloc (fixp->fx_r_type)
4417           && fixp->fx_addsy == fixp->fx_next->fx_addsy
4418           && fixp->fx_offset == fixp->fx_next->fx_offset);
4419 }
4420
4421 /* Move all labels in LABELS to the current insertion point.  TEXT_P
4422    says whether the labels refer to text or data.  */
4423
4424 static void
4425 mips_move_labels (struct insn_label_list *labels, bfd_boolean text_p)
4426 {
4427   struct insn_label_list *l;
4428   valueT val;
4429
4430   for (l = labels; l != NULL; l = l->next)
4431     {
4432       gas_assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
4433       symbol_set_frag (l->label, frag_now);
4434       val = (valueT) frag_now_fix ();
4435       /* MIPS16/microMIPS text labels are stored as odd.  */
4436       if (text_p && HAVE_CODE_COMPRESSION)
4437         ++val;
4438       S_SET_VALUE (l->label, val);
4439     }
4440 }
4441
4442 /* Move all labels in insn_labels to the current insertion point
4443    and treat them as text labels.  */
4444
4445 static void
4446 mips_move_text_labels (void)
4447 {
4448   mips_move_labels (seg_info (now_seg)->label_list, TRUE);
4449 }
4450
4451 /* Duplicate the test for LINK_ONCE sections as in `adjust_reloc_syms'.  */
4452
4453 static bfd_boolean
4454 s_is_linkonce (symbolS *sym, segT from_seg)
4455 {
4456   bfd_boolean linkonce = FALSE;
4457   segT symseg = S_GET_SEGMENT (sym);
4458
4459   if (symseg != from_seg && !S_IS_LOCAL (sym))
4460     {
4461       if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, symseg) & SEC_LINK_ONCE))
4462         linkonce = TRUE;
4463       /* The GNU toolchain uses an extension for ELF: a section
4464          beginning with the magic string .gnu.linkonce is a
4465          linkonce section.  */
4466       if (strncmp (segment_name (symseg), ".gnu.linkonce",
4467                    sizeof ".gnu.linkonce" - 1) == 0)
4468         linkonce = TRUE;
4469     }
4470   return linkonce;
4471 }
4472
4473 /* Mark MIPS16 or microMIPS instruction label LABEL.  This permits the
4474    linker to handle them specially, such as generating jalx instructions
4475    when needed.  We also make them odd for the duration of the assembly,
4476    in order to generate the right sort of code.  We will make them even
4477    in the adjust_symtab routine, while leaving them marked.  This is
4478    convenient for the debugger and the disassembler.  The linker knows
4479    to make them odd again.  */
4480
4481 static void
4482 mips_compressed_mark_label (symbolS *label)
4483 {
4484   gas_assert (HAVE_CODE_COMPRESSION);
4485
4486   if (mips_opts.mips16)
4487     S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MIPS16 (S_GET_OTHER (label)));
4488   else
4489     S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (label)));
4490   if ((S_GET_VALUE (label) & 1) == 0
4491       /* Don't adjust the address if the label is global or weak, or
4492          in a link-once section, since we'll be emitting symbol reloc
4493          references to it which will be patched up by the linker, and
4494          the final value of the symbol may or may not be MIPS16/microMIPS.  */
4495       && !S_IS_WEAK (label)
4496       && !S_IS_EXTERNAL (label)
4497       && !s_is_linkonce (label, now_seg))
4498     S_SET_VALUE (label, S_GET_VALUE (label) | 1);
4499 }
4500
4501 /* Mark preceding MIPS16 or microMIPS instruction labels.  */
4502
4503 static void
4504 mips_compressed_mark_labels (void)
4505 {
4506   struct insn_label_list *l;
4507
4508   for (l = seg_info (now_seg)->label_list; l != NULL; l = l->next)
4509     mips_compressed_mark_label (l->label);
4510 }
4511
4512 /* End the current frag.  Make it a variant frag and record the
4513    relaxation info.  */
4514
4515 static void
4516 relax_close_frag (void)
4517 {
4518   mips_macro_warning.first_frag = frag_now;
4519   frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
4520             RELAX_ENCODE (mips_relax.sizes[0], mips_relax.sizes[1],
4521                           mips_pic != NO_PIC),
4522             mips_relax.symbol, 0, (char *) mips_relax.first_fixup);
4523
4524   memset (&mips_relax.sizes, 0, sizeof (mips_relax.sizes));
4525   mips_relax.first_fixup = 0;
4526 }
4527
4528 /* Start a new relaxation sequence whose expansion depends on SYMBOL.
4529    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
4530
4531 static void
4532 relax_start (symbolS *symbol)
4533 {
4534   gas_assert (mips_relax.sequence == 0);
4535   mips_relax.sequence = 1;
4536   mips_relax.symbol = symbol;
4537 }
4538
4539 /* Start generating the second version of a relaxable sequence.
4540    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
4541
4542 static void
4543 relax_switch (void)
4544 {
4545   gas_assert (mips_relax.sequence == 1);
4546   mips_relax.sequence = 2;
4547 }
4548
4549 /* End the current relaxable sequence.  */
4550
4551 static void
4552 relax_end (void)
4553 {
4554   gas_assert (mips_relax.sequence == 2);
4555   relax_close_frag ();
4556   mips_relax.sequence = 0;
4557 }
4558
4559 /* Return true if IP is a delayed branch or jump.  */
4560
4561 static inline bfd_boolean
4562 delayed_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4563 {
4564   return (ip->insn_mo->pinfo & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
4565                                 | INSN_COND_BRANCH_DELAY
4566                                 | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0;
4567 }
4568
4569 /* Return true if IP is a compact branch or jump.  */
4570
4571 static inline bfd_boolean
4572 compact_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4573 {
4574   return (ip->insn_mo->pinfo2 & (INSN2_UNCOND_BRANCH
4575                                  | INSN2_COND_BRANCH)) != 0;
4576 }
4577
4578 /* Return true if IP is an unconditional branch or jump.  */
4579
4580 static inline bfd_boolean
4581 uncond_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4582 {
4583   return ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) != 0
4584           || (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_UNCOND_BRANCH) != 0);
4585 }
4586
4587 /* Return true if IP is a branch-likely instruction.  */
4588
4589 static inline bfd_boolean
4590 branch_likely_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4591 {
4592   return (ip->insn_mo->pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY) != 0;
4593 }
4594
4595 /* Return the type of nop that should be used to fill the delay slot
4596    of delayed branch IP.  */
4597
4598 static struct mips_cl_insn *
4599 get_delay_slot_nop (const struct mips_cl_insn *ip)
4600 {
4601   if (mips_opts.micromips
4602       && (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
4603     return &micromips_nop32_insn;
4604   return NOP_INSN;
4605 }
4606
4607 /* Return a mask that has bit N set if OPCODE reads the register(s)
4608    in operand N.  */
4609
4610 static unsigned int
4611 insn_read_mask (const struct mips_opcode *opcode)
4612 {
4613   return (opcode->pinfo & INSN_READ_ALL) >> INSN_READ_SHIFT;
4614 }
4615
4616 /* Return a mask that has bit N set if OPCODE writes to the register(s)
4617    in operand N.  */
4618
4619 static unsigned int
4620 insn_write_mask (const struct mips_opcode *opcode)
4621 {
4622   return (opcode->pinfo & INSN_WRITE_ALL) >> INSN_WRITE_SHIFT;
4623 }
4624
4625 /* Return a mask of the registers specified by operand OPERAND of INSN.
4626    Ignore registers of type OP_REG_<t> unless bit OP_REG_<t> of TYPE_MASK
4627    is set.  */
4628
4629 static unsigned int
4630 operand_reg_mask (const struct mips_cl_insn *insn,
4631                   const struct mips_operand *operand,
4632                   unsigned int type_mask)
4633 {
4634   unsigned int uval, vsel;
4635
4636   switch (operand->type)
4637     {
4638     case OP_INT:
4639     case OP_MAPPED_INT:
4640     case OP_MSB:
4641     case OP_PCREL:
4642     case OP_PERF_REG:
4643     case OP_ADDIUSP_INT:
4644     case OP_ENTRY_EXIT_LIST:
4645     case OP_REPEAT_DEST_REG:
4646     case OP_REPEAT_PREV_REG:
4647     case OP_PC:
4648     case OP_VU0_SUFFIX:
4649     case OP_VU0_MATCH_SUFFIX:
4650     case OP_IMM_INDEX:
4651       abort ();
4652
4653     case OP_REG28:
4654       return 1 << 28;
4655
4656     case OP_REG:
4657     case OP_OPTIONAL_REG:
4658       {
4659         const struct mips_reg_operand *reg_op;
4660
4661         reg_op = (const struct mips_reg_operand *) operand;
4662         if (!(type_mask & (1 << reg_op->reg_type)))
4663           return 0;
4664         uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4665         return 1 << mips_decode_reg_operand (reg_op, uval);
4666       }
4667
4668     case OP_REG_PAIR:
4669       {
4670         const struct mips_reg_pair_operand *pair_op;
4671
4672         pair_op = (const struct mips_reg_pair_operand *) operand;
4673         if (!(type_mask & (1 << pair_op->reg_type)))
4674           return 0;
4675         uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4676         return (1 << pair_op->reg1_map[uval]) | (1 << pair_op->reg2_map[uval]);
4677       }
4678
4679     case OP_CLO_CLZ_DEST:
4680       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4681         return 0;
4682       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4683       return (1 << (uval & 31)) | (1 << (uval >> 5));
4684
4685     case OP_SAME_RS_RT:
4686       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4687         return 0;
4688       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4689       gas_assert ((uval & 31) == (uval >> 5));
4690       return 1 << (uval & 31);
4691
4692     case OP_CHECK_PREV:
4693     case OP_NON_ZERO_REG:
4694       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4695         return 0;
4696       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4697       return 1 << (uval & 31);
4698
4699     case OP_LWM_SWM_LIST:
4700       abort ();
4701
4702     case OP_SAVE_RESTORE_LIST:
4703       abort ();
4704
4705     case OP_MDMX_IMM_REG:
4706       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_VEC)))
4707         return 0;
4708       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4709       vsel = uval >> 5;
4710       if ((vsel & 0x18) == 0x18)
4711         return 0;
4712       return 1 << (uval & 31);
4713
4714     case OP_REG_INDEX:
4715       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4716         return 0;
4717       return 1 << insn_extract_operand (insn, operand);
4718     }
4719   abort ();
4720 }
4721
4722 /* Return a mask of the registers specified by operands OPNO_MASK of INSN,
4723    where bit N of OPNO_MASK is set if operand N should be included.
4724    Ignore registers of type OP_REG_<t> unless bit OP_REG_<t> of TYPE_MASK
4725    is set.  */
4726
4727 static unsigned int
4728 insn_reg_mask (const struct mips_cl_insn *insn,
4729                unsigned int type_mask, unsigned int opno_mask)
4730 {
4731   unsigned int opno, reg_mask;
4732
4733   opno = 0;
4734   reg_mask = 0;
4735   while (opno_mask != 0)
4736     {
4737       if (opno_mask & 1)
4738         reg_mask |= operand_reg_mask (insn, insn_opno (insn, opno), type_mask);
4739       opno_mask >>= 1;
4740       opno += 1;
4741     }
4742   return reg_mask;
4743 }
4744
4745 /* Return the mask of core registers that IP reads.  */
4746
4747 static unsigned int
4748 gpr_read_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4749 {
4750   unsigned long pinfo, pinfo2;
4751   unsigned int mask;
4752
4753   mask = insn_reg_mask (ip, 1 << OP_REG_GP, insn_read_mask (ip->insn_mo));
4754   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4755   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
4756   if (pinfo & INSN_UDI)
4757     {
4758       /* UDI instructions have traditionally been assumed to read RS
4759          and RT.  */
4760       mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RT, *ip);
4761       mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RS, *ip);
4762     }
4763   if (pinfo & INSN_READ_GPR_24)
4764     mask |= 1 << 24;
4765   if (pinfo2 & INSN2_READ_GPR_16)
4766     mask |= 1 << 16;
4767   if (pinfo2 & INSN2_READ_SP)
4768     mask |= 1 << SP;
4769   if (pinfo2 & INSN2_READ_GPR_31)
4770     mask |= 1 << 31;
4771   /* Don't include register 0.  */
4772   return mask & ~1;
4773 }
4774
4775 /* Return the mask of core registers that IP writes.  */
4776
4777 static unsigned int
4778 gpr_write_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4779 {
4780   unsigned long pinfo, pinfo2;
4781   unsigned int mask;
4782
4783   mask = insn_reg_mask (ip, 1 << OP_REG_GP, insn_write_mask (ip->insn_mo));
4784   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4785   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
4786   if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_24)
4787     mask |= 1 << 24;
4788   if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
4789     mask |= 1 << 31;
4790   if (pinfo & INSN_UDI)
4791     /* UDI instructions have traditionally been assumed to write to RD.  */
4792     mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RD, *ip);
4793   if (pinfo2 & INSN2_WRITE_SP)
4794     mask |= 1 << SP;
4795   /* Don't include register 0.  */
4796   return mask & ~1;
4797 }
4798
4799 /* Return the mask of floating-point registers that IP reads.  */
4800
4801 static unsigned int
4802 fpr_read_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4803 {
4804   unsigned long pinfo;
4805   unsigned int mask;
4806
4807   mask = insn_reg_mask (ip, ((1 << OP_REG_FP) | (1 << OP_REG_VEC)
4808                              | (1 << OP_REG_MSA)),
4809                         insn_read_mask (ip->insn_mo));
4810   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4811   /* Conservatively treat all operands to an FP_D instruction are doubles.
4812      (This is overly pessimistic for things like cvt.d.s.)  */
4813   if (FPR_SIZE != 64 && (pinfo & FP_D))
4814     mask |= mask << 1;
4815   return mask;
4816 }
4817
4818 /* Return the mask of floating-point registers that IP writes.  */
4819
4820 static unsigned int
4821 fpr_write_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4822 {
4823   unsigned long pinfo;
4824   unsigned int mask;
4825
4826   mask = insn_reg_mask (ip, ((1 << OP_REG_FP) | (1 << OP_REG_VEC)
4827                              | (1 << OP_REG_MSA)),
4828                         insn_write_mask (ip->insn_mo));
4829   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4830   /* Conservatively treat all operands to an FP_D instruction are doubles.
4831      (This is overly pessimistic for things like cvt.s.d.)  */
4832   if (FPR_SIZE != 64 && (pinfo & FP_D))
4833     mask |= mask << 1;
4834   return mask;
4835 }
4836
4837 /* Operand OPNUM of INSN is an odd-numbered floating-point register.
4838    Check whether that is allowed.  */
4839
4840 static bfd_boolean
4841 mips_oddfpreg_ok (const struct mips_opcode *insn, int opnum)
4842 {
4843   const char *s = insn->name;
4844   bfd_boolean oddspreg = (ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (mips_opts.isa, mips_opts.arch)
4845                           || FPR_SIZE == 64)
4846                          && mips_opts.oddspreg;
4847
4848   if (insn->pinfo == INSN_MACRO)
4849     /* Let a macro pass, we'll catch it later when it is expanded.  */
4850     return TRUE;
4851
4852   /* Single-precision coprocessor loads and moves are OK for 32-bit registers,
4853      otherwise it depends on oddspreg.  */
4854   if ((insn->pinfo & FP_S)
4855       && (insn->pinfo & (INSN_LOAD_MEMORY | INSN_STORE_MEMORY
4856                          | INSN_LOAD_COPROC | INSN_COPROC_MOVE)))
4857     return FPR_SIZE == 32 || oddspreg;
4858
4859   /* Allow odd registers for single-precision ops and double-precision if the
4860      floating-point registers are 64-bit wide.  */
4861   switch (insn->pinfo & (FP_S | FP_D))
4862     {
4863     case FP_S:
4864     case 0:
4865       return oddspreg;
4866     case FP_D:
4867       return FPR_SIZE == 64;
4868     default:
4869       break;
4870     }
4871
4872   /* Cvt.w.x and cvt.x.w allow an odd register for a 'w' or 's' operand.  */
4873   s = strchr (insn->name, '.');
4874   if (s != NULL && opnum == 2)
4875     s = strchr (s + 1, '.');
4876   if (s != NULL && (s[1] == 'w' || s[1] == 's'))
4877     return oddspreg;
4878
4879   return FPR_SIZE == 64;
4880 }
4881
4882 /* Information about an instruction argument that we're trying to match.  */
4883 struct mips_arg_info
4884 {
4885   /* The instruction so far.  */
4886   struct mips_cl_insn *insn;
4887
4888   /* The first unconsumed operand token.  */
4889   struct mips_operand_token *token;
4890
4891   /* The 1-based operand number, in terms of insn->insn_mo->args.  */
4892   int opnum;
4893
4894   /* The 1-based argument number, for error reporting.  This does not
4895      count elided optional registers, etc..  */
4896   int argnum;
4897
4898   /* The last OP_REG operand seen, or ILLEGAL_REG if none.  */
4899   unsigned int last_regno;
4900
4901   /* If the first operand was an OP_REG, this is the register that it
4902      specified, otherwise it is ILLEGAL_REG.  */
4903   unsigned int dest_regno;
4904
4905   /* The value of the last OP_INT operand.  Only used for OP_MSB,
4906      where it gives the lsb position.  */
4907   unsigned int last_op_int;
4908
4909   /* If true, match routines should assume that no later instruction
4910      alternative matches and should therefore be as accommodating as
4911      possible.  Match routines should not report errors if something
4912      is only invalid for !LAX_MATCH.  */
4913   bfd_boolean lax_match;
4914
4915   /* True if a reference to the current AT register was seen.  */
4916   bfd_boolean seen_at;
4917 };
4918
4919 /* Record that the argument is out of range.  */
4920
4921 static void
4922 match_out_of_range (struct mips_arg_info *arg)
4923 {
4924   set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d out of range"), arg->argnum);
4925 }
4926
4927 /* Record that the argument isn't constant but needs to be.  */
4928
4929 static void
4930 match_not_constant (struct mips_arg_info *arg)
4931 {
4932   set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be constant"),
4933                     arg->argnum);
4934 }
4935
4936 /* Try to match an OT_CHAR token for character CH.  Consume the token
4937    and return true on success, otherwise return false.  */
4938
4939 static bfd_boolean
4940 match_char (struct mips_arg_info *arg, char ch)
4941 {
4942   if (arg->token->type == OT_CHAR && arg->token->u.ch == ch)
4943     {
4944       ++arg->token;
4945       if (ch == ',')
4946         arg->argnum += 1;
4947       return TRUE;
4948     }
4949   return FALSE;
4950 }
4951
4952 /* Try to get an expression from the next tokens in ARG.  Consume the
4953    tokens and return true on success, storing the expression value in
4954    VALUE and relocation types in R.  */
4955
4956 static bfd_boolean
4957 match_expression (struct mips_arg_info *arg, expressionS *value,
4958                   bfd_reloc_code_real_type *r)
4959 {
4960   /* If the next token is a '(' that was parsed as being part of a base
4961      expression, assume we have an elided offset.  The later match will fail
4962      if this turns out to be wrong.  */
4963   if (arg->token->type == OT_CHAR && arg->token->u.ch == '(')
4964     {
4965       value->X_op = O_constant;
4966       value->X_add_number = 0;
4967       r[0] = r[1] = r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
4968       return TRUE;
4969     }
4970
4971   /* Reject register-based expressions such as "0+$2" and "(($2))".
4972      For plain registers the default error seems more appropriate.  */
4973   if (arg->token->type == OT_INTEGER
4974       && arg->token->u.integer.value.X_op == O_register)
4975     {
4976       set_insn_error (arg->argnum, _("register value used as expression"));
4977       return FALSE;
4978     }
4979
4980   if (arg->token->type == OT_INTEGER)
4981     {
4982       *value = arg->token->u.integer.value;
4983       memcpy (r, arg->token->u.integer.relocs, 3 * sizeof (*r));
4984       ++arg->token;
4985       return TRUE;
4986     }
4987
4988   set_insn_error_i
4989     (arg->argnum, _("operand %d must be an immediate expression"),
4990      arg->argnum);
4991   return FALSE;
4992 }
4993
4994 /* Try to get a constant expression from the next tokens in ARG.  Consume
4995    the tokens and return true on success, storing the constant value
4996    in *VALUE.  */
4997
4998 static bfd_boolean
4999 match_const_int (struct mips_arg_info *arg, offsetT *value)
5000 {
5001   expressionS ex;
5002   bfd_reloc_code_real_type r[3];
5003
5004   if (!match_expression (arg, &ex, r))
5005     return FALSE;
5006
5007   if (r[0] == BFD_RELOC_UNUSED && ex.X_op == O_constant)
5008     *value = ex.X_add_number;
5009   else
5010     {
5011       if (r[0] == BFD_RELOC_UNUSED && ex.X_op == O_big)
5012         match_out_of_range (arg);
5013       else
5014         match_not_constant (arg);
5015       return FALSE;
5016     }
5017   return TRUE;
5018 }
5019
5020 /* Return the RTYPE_* flags for a register operand of type TYPE that
5021    appears in instruction OPCODE.  */
5022
5023 static unsigned int
5024 convert_reg_type (const struct mips_opcode *opcode,
5025                   enum mips_reg_operand_type type)
5026 {
5027   switch (type)
5028     {
5029     case OP_REG_GP:
5030       return RTYPE_NUM | RTYPE_GP;
5031
5032     case OP_REG_FP:
5033       /* Allow vector register names for MDMX if the instruction is a 64-bit
5034          FPR load, store or move (including moves to and from GPRs).  */
5035       if ((mips_opts.ase & ASE_MDMX)
5036           && (opcode->pinfo & FP_D)
5037           && (opcode->pinfo & (INSN_COPROC_MOVE
5038                                | INSN_COPROC_MEMORY_DELAY
5039                                | INSN_LOAD_COPROC
5040                                | INSN_LOAD_MEMORY
5041                                | INSN_STORE_MEMORY)))
5042         return RTYPE_FPU | RTYPE_VEC;
5043       return RTYPE_FPU;
5044
5045     case OP_REG_CCC:
5046       if (opcode->pinfo & (FP_D | FP_S))
5047         return RTYPE_CCC | RTYPE_FCC;
5048       return RTYPE_CCC;
5049
5050     case OP_REG_VEC:
5051       if (opcode->membership & INSN_5400)
5052         return RTYPE_FPU;
5053       return RTYPE_FPU | RTYPE_VEC;
5054
5055     case OP_REG_ACC:
5056       return RTYPE_ACC;
5057
5058     case OP_REG_COPRO:
5059       if (opcode->name[strlen (opcode->name) - 1] == '0')
5060         return RTYPE_NUM | RTYPE_CP0;
5061       return RTYPE_NUM;
5062
5063     case OP_REG_HW:
5064       return RTYPE_NUM;
5065
5066     case OP_REG_VI:
5067       return RTYPE_NUM | RTYPE_VI;
5068
5069     case OP_REG_VF:
5070       return RTYPE_NUM | RTYPE_VF;
5071
5072     case OP_REG_R5900_I:
5073       return RTYPE_R5900_I;
5074
5075     case OP_REG_R5900_Q:
5076       return RTYPE_R5900_Q;
5077
5078     case OP_REG_R5900_R:
5079       return RTYPE_R5900_R;
5080
5081     case OP_REG_R5900_ACC:
5082       return RTYPE_R5900_ACC;
5083
5084     case OP_REG_MSA:
5085       return RTYPE_MSA;
5086
5087     case OP_REG_MSA_CTRL:
5088       return RTYPE_NUM;
5089     }
5090   abort ();
5091 }
5092
5093 /* ARG is register REGNO, of type TYPE.  Warn about any dubious registers.  */
5094
5095 static void
5096 check_regno (struct mips_arg_info *arg,
5097              enum mips_reg_operand_type type, unsigned int regno)
5098 {
5099   if (AT && type == OP_REG_GP && regno == AT)
5100     arg->seen_at = TRUE;
5101
5102   if (type == OP_REG_FP
5103       && (regno & 1) != 0
5104       && !mips_oddfpreg_ok (arg->insn->insn_mo, arg->opnum))
5105     {
5106       /* This was a warning prior to introducing O32 FPXX and FP64 support
5107          so maintain a warning for FP32 but raise an error for the new
5108          cases.  */
5109       if (FPR_SIZE == 32)
5110         as_warn (_("float register should be even, was %d"), regno);
5111       else
5112         as_bad (_("float register should be even, was %d"), regno);
5113     }
5114
5115   if (type == OP_REG_CCC)
5116     {
5117       const char *name;
5118       size_t length;
5119
5120       name = arg->insn->insn_mo->name;
5121       length = strlen (name);
5122       if ((regno & 1) != 0
5123           && ((length >= 3 && strcmp (name + length - 3, ".ps") == 0)
5124               || (length >= 5 && strncmp (name + length - 5, "any2", 4) == 0)))
5125         as_warn (_("condition code register should be even for %s, was %d"),
5126                  name, regno);
5127
5128       if ((regno & 3) != 0
5129           && (length >= 5 && strncmp (name + length - 5, "any4", 4) == 0))
5130         as_warn (_("condition code register should be 0 or 4 for %s, was %d"),
5131                  name, regno);
5132     }
5133 }
5134
5135 /* ARG is a register with symbol value SYMVAL.  Try to interpret it as
5136    a register of type TYPE.  Return true on success, storing the register
5137    number in *REGNO and warning about any dubious uses.  */
5138
5139 static bfd_boolean
5140 match_regno (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
5141              unsigned int symval, unsigned int *regno)
5142 {
5143   if (type == OP_REG_VEC)
5144     symval = mips_prefer_vec_regno (symval);
5145   if (!(symval & convert_reg_type (arg->insn->insn_mo, type)))
5146     return FALSE;
5147
5148   *regno = symval & RNUM_MASK;
5149   check_regno (arg, type, *regno);
5150   return TRUE;
5151 }
5152
5153 /* Try to interpret the next token in ARG as a register of type TYPE.
5154    Consume the token and return true on success, storing the register
5155    number in *REGNO.  Return false on failure.  */
5156
5157 static bfd_boolean
5158 match_reg (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
5159            unsigned int *regno)
5160 {
5161   if (arg->token->type == OT_REG
5162       && match_regno (arg, type, arg->token->u.regno, regno))
5163     {
5164       ++arg->token;
5165       return TRUE;
5166     }
5167   return FALSE;
5168 }
5169
5170 /* Try to interpret the next token in ARG as a range of registers of type TYPE.
5171    Consume the token and return true on success, storing the register numbers
5172    in *REGNO1 and *REGNO2.  Return false on failure.  */
5173
5174 static bfd_boolean
5175 match_reg_range (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
5176                  unsigned int *regno1, unsigned int *regno2)
5177 {
5178   if (match_reg (arg, type, regno1))
5179     {
5180       *regno2 = *regno1;
5181       return TRUE;
5182     }
5183   if (arg->token->type == OT_REG_RANGE
5184       && match_regno (arg, type, arg->token->u.reg_range.regno1, regno1)
5185       && match_regno (arg, type, arg->token->u.reg_range.regno2, regno2)
5186       && *regno1 <= *regno2)
5187     {
5188       ++arg->token;
5189       return TRUE;
5190     }
5191   return FALSE;
5192 }
5193
5194 /* OP_INT matcher.  */
5195
5196 static bfd_boolean
5197 match_int_operand (struct mips_arg_info *arg,
5198                    const struct mips_operand *operand_base)
5199 {
5200   const struct mips_int_operand *operand;
5201   unsigned int uval;
5202   int min_val, max_val, factor;
5203   offsetT sval;
5204
5205   operand = (const struct mips_int_operand *) operand_base;
5206   factor = 1 << operand->shift;
5207   min_val = mips_int_operand_min (operand);
5208   max_val = mips_int_operand_max (operand);
5209
5210   if (operand_base->lsb == 0
5211       && operand_base->size == 16
5212       && operand->shift == 0
5213       && operand->bias == 0
5214       && (operand->max_val == 32767 || operand->max_val == 65535))
5215     {
5216       /* The operand can be relocated.  */
5217       if (!match_expression (arg, &offset_expr, offset_reloc))
5218         return FALSE;
5219
5220       if (offset_expr.X_op == O_big)
5221         {
5222           match_out_of_range (arg);
5223           return FALSE;
5224         }
5225
5226       if (offset_reloc[0] != BFD_RELOC_UNUSED)
5227         /* Relocation operators were used.  Accept the argument and
5228            leave the relocation value in offset_expr and offset_relocs
5229            for the caller to process.  */
5230         return TRUE;
5231
5232       if (offset_expr.X_op != O_constant)
5233         {
5234           /* Accept non-constant operands if no later alternative matches,
5235              leaving it for the caller to process.  */
5236           if (!arg->lax_match)
5237             {
5238               match_not_constant (arg);
5239               return FALSE;
5240             }
5241           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
5242           return TRUE;
5243         }
5244
5245       /* Clear the global state; we're going to install the operand
5246          ourselves.  */
5247       sval = offset_expr.X_add_number;
5248       offset_expr.X_op = O_absent;
5249
5250       /* For compatibility with older assemblers, we accept
5251          0x8000-0xffff as signed 16-bit numbers when only
5252          signed numbers are allowed.  */
5253       if (sval > max_val)
5254         {
5255           max_val = ((1 << operand_base->size) - 1) << operand->shift;
5256           if (!arg->lax_match && sval <= max_val)
5257             {
5258               match_out_of_range (arg);
5259               return FALSE;
5260             }
5261         }
5262     }
5263   else
5264     {
5265       if (!match_const_int (arg, &sval))
5266         return FALSE;
5267     }
5268
5269   arg->last_op_int = sval;
5270
5271   if (sval < min_val || sval > max_val || sval % factor)
5272     {
5273       match_out_of_range (arg);
5274       return FALSE;
5275     }
5276
5277   uval = (unsigned int) sval >> operand->shift;
5278   uval -= operand->bias;
5279
5280   /* Handle -mfix-cn63xxp1.  */
5281   if (arg->opnum == 1
5282       && mips_fix_cn63xxp1
5283       && !mips_opts.micromips
5284       && strcmp ("pref", arg->insn->insn_mo->name) == 0)
5285     switch (uval)
5286       {
5287       case 5:
5288       case 25:
5289       case 26:
5290       case 27:
5291       case 28:
5292       case 29:
5293       case 30:
5294       case 31:
5295         /* These are ok.  */
5296         break;
5297
5298       default:
5299         /* The rest must be changed to 28.  */
5300         uval = 28;
5301         break;
5302       }
5303
5304   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5305   return TRUE;
5306 }
5307
5308 /* OP_MAPPED_INT matcher.  */
5309
5310 static bfd_boolean
5311 match_mapped_int_operand (struct mips_arg_info *arg,
5312                           const struct mips_operand *operand_base)
5313 {
5314   const struct mips_mapped_int_operand *operand;
5315   unsigned int uval, num_vals;
5316   offsetT sval;
5317
5318   operand = (const struct mips_mapped_int_operand *) operand_base;
5319   if (!match_const_int (arg, &sval))
5320     return FALSE;
5321
5322   num_vals = 1 << operand_base->size;
5323   for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5324     if (operand->int_map[uval] == sval)
5325       break;
5326   if (uval == num_vals)
5327     {
5328       match_out_of_range (arg);
5329       return FALSE;
5330     }
5331
5332   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5333   return TRUE;
5334 }
5335
5336 /* OP_MSB matcher.  */
5337
5338 static bfd_boolean
5339 match_msb_operand (struct mips_arg_info *arg,
5340                    const struct mips_operand *operand_base)
5341 {
5342   const struct mips_msb_operand *operand;
5343   int min_val, max_val, max_high;
5344   offsetT size, sval, high;
5345
5346   operand = (const struct mips_msb_operand *) operand_base;
5347   min_val = operand->bias;
5348   max_val = min_val + (1 << operand_base->size) - 1;
5349   max_high = operand->opsize;
5350
5351   if (!match_const_int (arg, &size))
5352     return FALSE;
5353
5354   high = size + arg->last_op_int;
5355   sval = operand->add_lsb ? high : size;
5356
5357   if (size < 0 || high > max_high || sval < min_val || sval > max_val)
5358     {
5359       match_out_of_range (arg);
5360       return FALSE;
5361     }
5362   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, sval - min_val);
5363   return TRUE;
5364 }
5365
5366 /* OP_REG matcher.  */
5367
5368 static bfd_boolean
5369 match_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5370                    const struct mips_operand *operand_base)
5371 {
5372   const struct mips_reg_operand *operand;
5373   unsigned int regno, uval, num_vals;
5374
5375   operand = (const struct mips_reg_operand *) operand_base;
5376   if (!match_reg (arg, operand->reg_type, &regno))
5377     return FALSE;
5378
5379   if (operand->reg_map)
5380     {
5381       num_vals = 1 << operand->root.size;
5382       for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5383         if (operand->reg_map[uval] == regno)
5384           break;
5385       if (num_vals == uval)
5386         return FALSE;
5387     }
5388   else
5389     uval = regno;
5390
5391   arg->last_regno = regno;
5392   if (arg->opnum == 1)
5393     arg->dest_regno = regno;
5394   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5395   return TRUE;
5396 }
5397
5398 /* OP_REG_PAIR matcher.  */
5399
5400 static bfd_boolean
5401 match_reg_pair_operand (struct mips_arg_info *arg,
5402                         const struct mips_operand *operand_base)
5403 {
5404   const struct mips_reg_pair_operand *operand;
5405   unsigned int regno1, regno2, uval, num_vals;
5406
5407   operand = (const struct mips_reg_pair_operand *) operand_base;
5408   if (!match_reg (arg, operand->reg_type, &regno1)
5409       || !match_char (arg, ',')
5410       || !match_reg (arg, operand->reg_type, &regno2))
5411     return FALSE;
5412
5413   num_vals = 1 << operand_base->size;
5414   for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5415     if (operand->reg1_map[uval] == regno1 && operand->reg2_map[uval] == regno2)
5416       break;
5417   if (uval == num_vals)
5418     return FALSE;
5419
5420   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5421   return TRUE;
5422 }
5423
5424 /* OP_PCREL matcher.  The caller chooses the relocation type.  */
5425
5426 static bfd_boolean
5427 match_pcrel_operand (struct mips_arg_info *arg)
5428 {
5429   bfd_reloc_code_real_type r[3];
5430
5431   return match_expression (arg, &offset_expr, r) && r[0] == BFD_RELOC_UNUSED;
5432 }
5433
5434 /* OP_PERF_REG matcher.  */
5435
5436 static bfd_boolean
5437 match_perf_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5438                         const struct mips_operand *operand)
5439 {
5440   offsetT sval;
5441
5442   if (!match_const_int (arg, &sval))
5443     return FALSE;
5444
5445   if (sval != 0
5446       && (sval != 1
5447           || (mips_opts.arch == CPU_R5900
5448               && (strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "mfps") == 0
5449                   || strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "mtps") == 0))))
5450     {
5451       set_insn_error (arg->argnum, _("invalid performance register"));
5452       return FALSE;
5453     }
5454
5455   insn_insert_operand (arg->insn, operand, sval);
5456   return TRUE;
5457 }
5458
5459 /* OP_ADDIUSP matcher.  */
5460
5461 static bfd_boolean
5462 match_addiusp_operand (struct mips_arg_info *arg,
5463                        const struct mips_operand *operand)
5464 {
5465   offsetT sval;
5466   unsigned int uval;
5467
5468   if (!match_const_int (arg, &sval))
5469     return FALSE;
5470
5471   if (sval % 4)
5472     {
5473       match_out_of_range (arg);
5474       return FALSE;
5475     }
5476
5477   sval /= 4;
5478   if (!(sval >= -258 && sval <= 257) || (sval >= -2 && sval <= 1))
5479     {
5480       match_out_of_range (arg);
5481       return FALSE;
5482     }
5483
5484   uval = (unsigned int) sval;
5485   uval = ((uval >> 1) & ~0xff) | (uval & 0xff);
5486   insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5487   return TRUE;
5488 }
5489
5490 /* OP_CLO_CLZ_DEST matcher.  */
5491
5492 static bfd_boolean
5493 match_clo_clz_dest_operand (struct mips_arg_info *arg,
5494                             const struct mips_operand *operand)
5495 {
5496   unsigned int regno;
5497
5498   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5499     return FALSE;
5500
5501   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno | (regno << 5));
5502   return TRUE;
5503 }
5504
5505 /* OP_CHECK_PREV matcher.  */
5506
5507 static bfd_boolean
5508 match_check_prev_operand (struct mips_arg_info *arg,
5509                           const struct mips_operand *operand_base)
5510 {
5511   const struct mips_check_prev_operand *operand;
5512   unsigned int regno;
5513
5514   operand = (const struct mips_check_prev_operand *) operand_base;
5515
5516   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5517     return FALSE;
5518
5519   if (!operand->zero_ok && regno == 0)
5520     return FALSE;
5521
5522   if ((operand->less_than_ok && regno < arg->last_regno)
5523       || (operand->greater_than_ok && regno > arg->last_regno)
5524       || (operand->equal_ok && regno == arg->last_regno))
5525     {
5526       arg->last_regno = regno;
5527       insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, regno);
5528       return TRUE;
5529     }
5530
5531   return FALSE;
5532 }
5533
5534 /* OP_SAME_RS_RT matcher.  */
5535
5536 static bfd_boolean
5537 match_same_rs_rt_operand (struct mips_arg_info *arg,
5538                           const struct mips_operand *operand)
5539 {
5540   unsigned int regno;
5541
5542   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5543     return FALSE;
5544
5545   if (regno == 0)
5546     {
5547       set_insn_error (arg->argnum, _("the source register must not be $0"));
5548       return FALSE;
5549     }
5550
5551   arg->last_regno = regno;
5552
5553   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno | (regno << 5));
5554   return TRUE;
5555 }
5556
5557 /* OP_LWM_SWM_LIST matcher.  */
5558
5559 static bfd_boolean
5560 match_lwm_swm_list_operand (struct mips_arg_info *arg,
5561                             const struct mips_operand *operand)
5562 {
5563   unsigned int reglist, sregs, ra, regno1, regno2;
5564   struct mips_arg_info reset;
5565
5566   reglist = 0;
5567   if (!match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5568     return FALSE;
5569   do
5570     {
5571       if (regno2 == FP && regno1 >= S0 && regno1 <= S7)
5572         {
5573           reglist |= 1 << FP;
5574           regno2 = S7;
5575         }
5576       reglist |= ((1U << regno2 << 1) - 1) & -(1U << regno1);
5577       reset = *arg;
5578     }
5579   while (match_char (arg, ',')
5580          && match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2));
5581   *arg = reset;
5582
5583   if (operand->size == 2)
5584     {
5585       /* The list must include both ra and s0-sN, for 0 <= N <= 3.  E.g.:
5586
5587          s0, ra
5588          s0, s1, ra, s2, s3
5589          s0-s2, ra
5590
5591          and any permutations of these.  */
5592       if ((reglist & 0xfff1ffff) != 0x80010000)
5593         return FALSE;
5594
5595       sregs = (reglist >> 17) & 7;
5596       ra = 0;
5597     }
5598   else
5599     {
5600       /* The list must include at least one of ra and s0-sN,
5601          for 0 <= N <= 8.  (Note that there is a gap between s7 and s8,
5602          which are $23 and $30 respectively.)  E.g.:
5603
5604          ra
5605          s0
5606          ra, s0, s1, s2
5607          s0-s8
5608          s0-s5, ra
5609
5610          and any permutations of these.  */
5611       if ((reglist & 0x3f00ffff) != 0)
5612         return FALSE;
5613
5614       ra = (reglist >> 27) & 0x10;
5615       sregs = ((reglist >> 22) & 0x100) | ((reglist >> 16) & 0xff);
5616     }
5617   sregs += 1;
5618   if ((sregs & -sregs) != sregs)
5619     return FALSE;
5620
5621   insn_insert_operand (arg->insn, operand, (ffs (sregs) - 1) | ra);
5622   return TRUE;
5623 }
5624
5625 /* OP_ENTRY_EXIT_LIST matcher.  */
5626
5627 static unsigned int
5628 match_entry_exit_operand (struct mips_arg_info *arg,
5629                           const struct mips_operand *operand)
5630 {
5631   unsigned int mask;
5632   bfd_boolean is_exit;
5633
5634   /* The format is the same for both ENTRY and EXIT, but the constraints
5635      are different.  */
5636   is_exit = strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "exit") == 0;
5637   mask = (is_exit ? 7 << 3 : 0);
5638   do
5639     {
5640       unsigned int regno1, regno2;
5641       bfd_boolean is_freg;
5642
5643       if (match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5644         is_freg = FALSE;
5645       else if (match_reg_range (arg, OP_REG_FP, &regno1, &regno2))
5646         is_freg = TRUE;
5647       else
5648         return FALSE;
5649
5650       if (is_exit && is_freg && regno1 == 0 && regno2 < 2)
5651         {
5652           mask &= ~(7 << 3);
5653           mask |= (5 + regno2) << 3;
5654         }
5655       else if (!is_exit && regno1 == 4 && regno2 >= 4 && regno2 <= 7)
5656         mask |= (regno2 - 3) << 3;
5657       else if (regno1 == 16 && regno2 >= 16 && regno2 <= 17)
5658         mask |= (regno2 - 15) << 1;
5659       else if (regno1 == RA && regno2 == RA)
5660         mask |= 1;
5661       else
5662         return FALSE;
5663     }
5664   while (match_char (arg, ','));
5665
5666   insn_insert_operand (arg->insn, operand, mask);
5667   return TRUE;
5668 }
5669
5670 /* Encode regular MIPS SAVE/RESTORE instruction operands according to
5671    the argument register mask AMASK, the number of static registers
5672    saved NSREG, the $ra, $s0 and $s1 register specifiers RA, S0 and S1
5673    respectively, and the frame size FRAME_SIZE.  */
5674
5675 static unsigned int
5676 mips_encode_save_restore (unsigned int amask, unsigned int nsreg,
5677                           unsigned int ra, unsigned int s0, unsigned int s1,
5678                           unsigned int frame_size)
5679 {
5680   return ((nsreg << 23) | ((frame_size & 0xf0) << 15) | (amask << 15)
5681           | (ra << 12) | (s0 << 11) | (s1 << 10) | ((frame_size & 0xf) << 6));
5682 }
5683
5684 /* Encode MIPS16 SAVE/RESTORE instruction operands according to the
5685    argument register mask AMASK, the number of static registers saved
5686    NSREG, the $ra, $s0 and $s1 register specifiers RA, S0 and S1
5687    respectively, and the frame size FRAME_SIZE.  */
5688
5689 static unsigned int
5690 mips16_encode_save_restore (unsigned int amask, unsigned int nsreg,
5691                             unsigned int ra, unsigned int s0, unsigned int s1,
5692                             unsigned int frame_size)
5693 {
5694   unsigned int args;
5695
5696   args = (ra << 6) | (s0 << 5) | (s1 << 4) | (frame_size & 0xf);
5697   if (nsreg || amask || frame_size == 0 || frame_size > 16)
5698     args |= (MIPS16_EXTEND | (nsreg << 24) | (amask << 16)
5699              | ((frame_size & 0xf0) << 16));
5700   return args;
5701 }
5702
5703 /* OP_SAVE_RESTORE_LIST matcher.  */
5704
5705 static bfd_boolean
5706 match_save_restore_list_operand (struct mips_arg_info *arg)
5707 {
5708   unsigned int opcode, args, statics, sregs;
5709   unsigned int num_frame_sizes, num_args, num_statics, num_sregs;
5710   unsigned int arg_mask, ra, s0, s1;
5711   offsetT frame_size;
5712
5713   opcode = arg->insn->insn_opcode;
5714   frame_size = 0;
5715   num_frame_sizes = 0;
5716   args = 0;
5717   statics = 0;
5718   sregs = 0;
5719   ra = 0;
5720   s0 = 0;
5721   s1 = 0;
5722   do
5723     {
5724       unsigned int regno1, regno2;
5725
5726       if (arg->token->type == OT_INTEGER)
5727         {
5728           /* Handle the frame size.  */
5729           if (!match_const_int (arg, &frame_size))
5730             return FALSE;
5731           num_frame_sizes += 1;
5732         }
5733       else
5734         {
5735           if (!match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5736             return FALSE;
5737
5738           while (regno1 <= regno2)
5739             {
5740               if (regno1 >= 4 && regno1 <= 7)
5741                 {
5742                   if (num_frame_sizes == 0)
5743                     /* args $a0-$a3 */
5744                     args |= 1 << (regno1 - 4);
5745                   else
5746                     /* statics $a0-$a3 */
5747                     statics |= 1 << (regno1 - 4);
5748                 }
5749               else if (regno1 >= 16 && regno1 <= 23)
5750                 /* $s0-$s7 */
5751                 sregs |= 1 << (regno1 - 16);
5752               else if (regno1 == 30)
5753                 /* $s8 */
5754                 sregs |= 1 << 8;
5755               else if (regno1 == 31)
5756                 /* Add $ra to insn.  */
5757                 ra = 1;
5758               else
5759                 return FALSE;
5760               regno1 += 1;
5761               if (regno1 == 24)
5762                 regno1 = 30;
5763             }
5764         }
5765     }
5766   while (match_char (arg, ','));
5767
5768   /* Encode args/statics combination.  */
5769   if (args & statics)
5770     return FALSE;
5771   else if (args == 0xf)
5772     /* All $a0-$a3 are args.  */
5773     arg_mask = MIPS_SVRS_ALL_ARGS;
5774   else if (statics == 0xf)
5775     /* All $a0-$a3 are statics.  */
5776     arg_mask = MIPS_SVRS_ALL_STATICS;
5777   else
5778     {
5779       /* Count arg registers.  */
5780       num_args = 0;
5781       while (args & 0x1)
5782         {
5783           args >>= 1;
5784           num_args += 1;
5785         }
5786       if (args != 0)
5787         return FALSE;
5788
5789       /* Count static registers.  */
5790       num_statics = 0;
5791       while (statics & 0x8)
5792         {
5793           statics = (statics << 1) & 0xf;
5794           num_statics += 1;
5795         }
5796       if (statics != 0)
5797         return FALSE;
5798
5799       /* Encode args/statics.  */
5800       arg_mask = (num_args << 2) | num_statics;
5801     }
5802
5803   /* Encode $s0/$s1.  */
5804   if (sregs & (1 << 0))         /* $s0 */
5805     s0 = 1;
5806   if (sregs & (1 << 1))         /* $s1 */
5807     s1 = 1;
5808   sregs >>= 2;
5809
5810   /* Encode $s2-$s8. */
5811   num_sregs = 0;
5812   while (sregs & 1)
5813     {
5814       sregs >>= 1;
5815       num_sregs += 1;
5816     }
5817   if (sregs != 0)
5818     return FALSE;
5819
5820   /* Encode frame size.  */
5821   if (num_frame_sizes == 0)
5822     {
5823       set_insn_error (arg->argnum, _("missing frame size"));
5824       return FALSE;
5825     }
5826   if (num_frame_sizes > 1)
5827     {
5828       set_insn_error (arg->argnum, _("frame size specified twice"));
5829       return FALSE;
5830     }
5831   if ((frame_size & 7) != 0 || frame_size < 0 || frame_size > 0xff * 8)
5832     {
5833       set_insn_error (arg->argnum, _("invalid frame size"));
5834       return FALSE;
5835     }
5836   frame_size /= 8;
5837
5838   /* Finally build the instruction.  */
5839   if (mips_opts.mips16)
5840     opcode |= mips16_encode_save_restore (arg_mask, num_sregs, ra, s0, s1,
5841                                           frame_size);
5842   else if (!mips_opts.micromips)
5843     opcode |= mips_encode_save_restore (arg_mask, num_sregs, ra, s0, s1,
5844                                         frame_size);
5845   else
5846     abort ();
5847
5848   arg->insn->insn_opcode = opcode;
5849   return TRUE;
5850 }
5851
5852 /* OP_MDMX_IMM_REG matcher.  */
5853
5854 static bfd_boolean
5855 match_mdmx_imm_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5856                             const struct mips_operand *operand)
5857 {
5858   unsigned int regno, uval;
5859   bfd_boolean is_qh;
5860   const struct mips_opcode *opcode;
5861
5862   /* The mips_opcode records whether this is an octobyte or quadhalf
5863      instruction.  Start out with that bit in place.  */
5864   opcode = arg->insn->insn_mo;
5865   uval = mips_extract_operand (operand, opcode->match);
5866   is_qh = (uval != 0);
5867
5868   if (arg->token->type == OT_REG)
5869     {
5870       if ((opcode->membership & INSN_5400)
5871           && strcmp (opcode->name, "rzu.ob") == 0)
5872         {
5873           set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be an immediate"),
5874                             arg->argnum);
5875           return FALSE;
5876         }
5877
5878       if (!match_regno (arg, OP_REG_VEC, arg->token->u.regno, &regno))
5879         return FALSE;
5880       ++arg->token;
5881
5882       /* Check whether this is a vector register or a broadcast of
5883          a single element.  */
5884       if (arg->token->type == OT_INTEGER_INDEX)
5885         {
5886           if (arg->token->u.index > (is_qh ? 3 : 7))
5887             {
5888               set_insn_error (arg->argnum, _("invalid element selector"));
5889               return FALSE;
5890             }
5891           uval |= arg->token->u.index << (is_qh ? 2 : 1) << 5;
5892           ++arg->token;
5893         }
5894       else
5895         {
5896           /* A full vector.  */
5897           if ((opcode->membership & INSN_5400)
5898               && (strcmp (opcode->name, "sll.ob") == 0
5899                   || strcmp (opcode->name, "srl.ob") == 0))
5900             {
5901               set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be scalar"),
5902                                 arg->argnum);
5903               return FALSE;
5904             }
5905
5906           if (is_qh)
5907             uval |= MDMX_FMTSEL_VEC_QH << 5;
5908           else
5909             uval |= MDMX_FMTSEL_VEC_OB << 5;
5910         }
5911       uval |= regno;
5912     }
5913   else
5914     {
5915       offsetT sval;
5916
5917       if (!match_const_int (arg, &sval))
5918         return FALSE;
5919       if (sval < 0 || sval > 31)
5920         {
5921           match_out_of_range (arg);
5922           return FALSE;
5923         }
5924       uval |= (sval & 31);
5925       if (is_qh)
5926         uval |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << 5;
5927       else
5928         uval |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << 5;
5929     }
5930   insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5931   return TRUE;
5932 }
5933
5934 /* OP_IMM_INDEX matcher.  */
5935
5936 static bfd_boolean
5937 match_imm_index_operand (struct mips_arg_info *arg,
5938                          const struct mips_operand *operand)
5939 {
5940   unsigned int max_val;
5941
5942   if (arg->token->type != OT_INTEGER_INDEX)
5943     return FALSE;
5944
5945   max_val = (1 << operand->size) - 1;
5946   if (arg->token->u.index > max_val)
5947     {
5948       match_out_of_range (arg);
5949       return FALSE;
5950     }
5951   insn_insert_operand (arg->insn, operand, arg->token->u.index);
5952   ++arg->token;
5953   return TRUE;
5954 }
5955
5956 /* OP_REG_INDEX matcher.  */
5957
5958 static bfd_boolean
5959 match_reg_index_operand (struct mips_arg_info *arg,
5960                          const struct mips_operand *operand)
5961 {
5962   unsigned int regno;
5963
5964   if (arg->token->type != OT_REG_INDEX)
5965     return FALSE;
5966
5967   if (!match_regno (arg, OP_REG_GP, arg->token->u.regno, &regno))
5968     return FALSE;
5969
5970   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno);
5971   ++arg->token;
5972   return TRUE;
5973 }
5974
5975 /* OP_PC matcher.  */
5976
5977 static bfd_boolean
5978 match_pc_operand (struct mips_arg_info *arg)
5979 {
5980   if (arg->token->type == OT_REG && (arg->token->u.regno & RTYPE_PC))
5981     {
5982       ++arg->token;
5983       return TRUE;
5984     }
5985   return FALSE;
5986 }
5987
5988 /* OP_REG28 matcher.  */
5989
5990 static bfd_boolean
5991 match_reg28_operand (struct mips_arg_info *arg)
5992 {
5993   unsigned int regno;
5994
5995   if (arg->token->type == OT_REG
5996       && match_regno (arg, OP_REG_GP, arg->token->u.regno, &regno)
5997       && regno == GP)
5998     {
5999       ++arg->token;
6000       return TRUE;
6001     }
6002   return FALSE;
6003 }
6004
6005 /* OP_NON_ZERO_REG matcher.  */
6006
6007 static bfd_boolean
6008 match_non_zero_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
6009                             const struct mips_operand *operand)
6010 {
6011   unsigned int regno;
6012
6013   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
6014     return FALSE;
6015
6016   if (regno == 0)
6017     return FALSE;
6018
6019   arg->last_regno = regno;
6020   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno);
6021   return TRUE;
6022 }
6023
6024 /* OP_REPEAT_DEST_REG and OP_REPEAT_PREV_REG matcher.  OTHER_REGNO is the
6025    register that we need to match.  */
6026
6027 static bfd_boolean
6028 match_tied_reg_operand (struct mips_arg_info *arg, unsigned int other_regno)
6029 {
6030   unsigned int regno;
6031
6032   return match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno) && regno == other_regno;
6033 }
6034
6035 /* Try to match a floating-point constant from ARG for LI.S or LI.D.
6036    LENGTH is the length of the value in bytes (4 for float, 8 for double)
6037    and USING_GPRS says whether the destination is a GPR rather than an FPR.
6038
6039    Return the constant in IMM and OFFSET as follows:
6040
6041    - If the constant should be loaded via memory, set IMM to O_absent and
6042      OFFSET to the memory address.
6043
6044    - Otherwise, if the constant should be loaded into two 32-bit registers,
6045      set IMM to the O_constant to load into the high register and OFFSET
6046      to the corresponding value for the low register.
6047
6048    - Otherwise, set IMM to the full O_constant and set OFFSET to O_absent.
6049
6050    These constants only appear as the last operand in an instruction,
6051    and every instruction that accepts them in any variant accepts them
6052    in all variants.  This means we don't have to worry about backing out
6053    any changes if the instruction does not match.  We just match
6054    unconditionally and report an error if the constant is invalid.  */
6055
6056 static bfd_boolean
6057 match_float_constant (struct mips_arg_info *arg, expressionS *imm,
6058                       expressionS *offset, int length, bfd_boolean using_gprs)
6059 {
6060   char *p;
6061   segT seg, new_seg;
6062   subsegT subseg;
6063   const char *newname;
6064   unsigned char *data;
6065
6066   /* Where the constant is placed is based on how the MIPS assembler
6067      does things:
6068
6069      length == 4 && using_gprs  -- immediate value only
6070      length == 8 && using_gprs  -- .rdata or immediate value
6071      length == 4 && !using_gprs -- .lit4 or immediate value
6072      length == 8 && !using_gprs -- .lit8 or immediate value
6073
6074      The .lit4 and .lit8 sections are only used if permitted by the
6075      -G argument.  */
6076   if (arg->token->type != OT_FLOAT)
6077     {
6078       set_insn_error (arg->argnum, _("floating-point expression required"));
6079       return FALSE;
6080     }
6081
6082   gas_assert (arg->token->u.flt.length == length);
6083   data = arg->token->u.flt.data;
6084   ++arg->token;
6085
6086   /* Handle 32-bit constants for which an immediate value is best.  */
6087   if (length == 4
6088       && (using_gprs
6089           || g_switch_value < 4
6090           || (data[0] == 0 && data[1] == 0)
6091           || (data[2] == 0 && data[3] == 0)))
6092     {
6093       imm->X_op = O_constant;
6094       if (!target_big_endian)
6095         imm->X_add_number = bfd_getl32 (data);
6096       else
6097         imm->X_add_number = bfd_getb32 (data);
6098       offset->X_op = O_absent;
6099       return TRUE;
6100     }
6101
6102   /* Handle 64-bit constants for which an immediate value is best.  */
6103   if (length == 8
6104       && !mips_disable_float_construction
6105       /* Constants can only be constructed in GPRs and copied to FPRs if the
6106          GPRs are at least as wide as the FPRs or MTHC1 is available.
6107          Unlike most tests for 32-bit floating-point registers this check
6108          specifically looks for GPR_SIZE == 32 as the FPXX ABI does not
6109          permit 64-bit moves without MXHC1.
6110          Force the constant into memory otherwise.  */
6111       && (using_gprs
6112           || GPR_SIZE == 64
6113           || ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa)
6114           || FPR_SIZE == 32)
6115       && ((data[0] == 0 && data[1] == 0)
6116           || (data[2] == 0 && data[3] == 0))
6117       && ((data[4] == 0 && data[5] == 0)
6118           || (data[6] == 0 && data[7] == 0)))
6119     {
6120       /* The value is simple enough to load with a couple of instructions.
6121          If using 32-bit registers, set IMM to the high order 32 bits and
6122          OFFSET to the low order 32 bits.  Otherwise, set IMM to the entire
6123          64 bit constant.  */
6124       if (GPR_SIZE == 32 || (!using_gprs && FPR_SIZE != 64))
6125         {
6126           imm->X_op = O_constant;
6127           offset->X_op = O_constant;
6128           if (!target_big_endian)
6129             {
6130               imm->X_add_number = bfd_getl32 (data + 4);
6131               offset->X_add_number = bfd_getl32 (data);
6132             }
6133           else
6134             {
6135               imm->X_add_number = bfd_getb32 (data);
6136               offset->X_add_number = bfd_getb32 (data + 4);
6137             }
6138           if (offset->X_add_number == 0)
6139             offset->X_op = O_absent;
6140         }
6141       else
6142         {
6143           imm->X_op = O_constant;
6144           if (!target_big_endian)
6145             imm->X_add_number = bfd_getl64 (data);
6146           else
6147             imm->X_add_number = bfd_getb64 (data);
6148           offset->X_op = O_absent;
6149         }
6150       return TRUE;
6151     }
6152
6153   /* Switch to the right section.  */
6154   seg = now_seg;
6155   subseg = now_subseg;
6156   if (length == 4)
6157     {
6158       gas_assert (!using_gprs && g_switch_value >= 4);
6159       newname = ".lit4";
6160     }
6161   else
6162     {
6163       if (using_gprs || g_switch_value < 8)
6164         newname = RDATA_SECTION_NAME;
6165       else
6166         newname = ".lit8";
6167     }
6168
6169   new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
6170   bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
6171                          SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_READONLY | SEC_DATA);
6172   frag_align (length == 4 ? 2 : 3, 0, 0);
6173   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
6174     record_alignment (new_seg, 4);
6175   else
6176     record_alignment (new_seg, length == 4 ? 2 : 3);
6177   if (seg == now_seg)
6178     as_bad (_("cannot use `%s' in this section"), arg->insn->insn_mo->name);
6179
6180   /* Set the argument to the current address in the section.  */
6181   imm->X_op = O_absent;
6182   offset->X_op = O_symbol;
6183   offset->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
6184   offset->X_add_number = 0;
6185
6186   /* Put the floating point number into the section.  */
6187   p = frag_more (length);
6188   memcpy (p, data, length);
6189
6190   /* Switch back to the original section.  */
6191   subseg_set (seg, subseg);
6192   return TRUE;
6193 }
6194
6195 /* OP_VU0_SUFFIX and OP_VU0_MATCH_SUFFIX matcher; MATCH_P selects between
6196    them.  */
6197
6198 static bfd_boolean
6199 match_vu0_suffix_operand (struct mips_arg_info *arg,
6200                           const struct mips_operand *operand,
6201                           bfd_boolean match_p)
6202 {
6203   unsigned int uval;
6204
6205   /* The operand can be an XYZW mask or a single 2-bit channel index
6206      (with X being 0).  */
6207   gas_assert (operand->size == 2 || operand->size == 4);
6208
6209   /* The suffix can be omitted when it is already part of the opcode.  */
6210   if (arg->token->type != OT_CHANNELS)
6211     return match_p;
6212
6213   uval = arg->token->u.channels;
6214   if (operand->size == 2)
6215     {
6216       /* Check that a single bit is set and convert it into a 2-bit index.  */
6217       if ((uval & -uval) != uval)
6218         return FALSE;
6219       uval = 4 - ffs (uval);
6220     }
6221
6222   if (match_p && insn_extract_operand (arg->insn, operand) != uval)
6223     return FALSE;
6224
6225   ++arg->token;
6226   if (!match_p)
6227     insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
6228   return TRUE;
6229 }
6230
6231 /* Try to match a token from ARG against OPERAND.  Consume the token
6232    and return true on success, otherwise return false.  */
6233
6234 static bfd_boolean
6235 match_operand (struct mips_arg_info *arg,
6236                const struct mips_operand *operand)
6237 {
6238   switch (operand->type)
6239     {
6240     case OP_INT:
6241       return match_int_operand (arg, operand);
6242
6243     case OP_MAPPED_INT:
6244       return match_mapped_int_operand (arg, operand);
6245
6246     case OP_MSB:
6247       return match_msb_operand (arg, operand);
6248
6249     case OP_REG:
6250     case OP_OPTIONAL_REG:
6251       return match_reg_operand (arg, operand);
6252
6253     case OP_REG_PAIR:
6254       return match_reg_pair_operand (arg, operand);
6255
6256     case OP_PCREL:
6257       return match_pcrel_operand (arg);
6258
6259     case OP_PERF_REG:
6260       return match_perf_reg_operand (arg, operand);
6261
6262     case OP_ADDIUSP_INT:
6263       return match_addiusp_operand (arg, operand);
6264
6265     case OP_CLO_CLZ_DEST:
6266       return match_clo_clz_dest_operand (arg, operand);
6267
6268     case OP_LWM_SWM_LIST:
6269       return match_lwm_swm_list_operand (arg, operand);
6270
6271     case OP_ENTRY_EXIT_LIST:
6272       return match_entry_exit_operand (arg, operand);
6273
6274     case OP_SAVE_RESTORE_LIST:
6275       return match_save_restore_list_operand (arg);
6276
6277     case OP_MDMX_IMM_REG:
6278       return match_mdmx_imm_reg_operand (arg, operand);
6279
6280     case OP_REPEAT_DEST_REG:
6281       return match_tied_reg_operand (arg, arg->dest_regno);
6282
6283     case OP_REPEAT_PREV_REG:
6284       return match_tied_reg_operand (arg, arg->last_regno);
6285
6286     case OP_PC:
6287       return match_pc_operand (arg);
6288
6289     case OP_REG28:
6290       return match_reg28_operand (arg);
6291
6292     case OP_VU0_SUFFIX:
6293       return match_vu0_suffix_operand (arg, operand, FALSE);
6294
6295     case OP_VU0_MATCH_SUFFIX:
6296       return match_vu0_suffix_operand (arg, operand, TRUE);
6297
6298     case OP_IMM_INDEX:
6299       return match_imm_index_operand (arg, operand);
6300
6301     case OP_REG_INDEX:
6302       return match_reg_index_operand (arg, operand);
6303
6304     case OP_SAME_RS_RT:
6305       return match_same_rs_rt_operand (arg, operand);
6306
6307     case OP_CHECK_PREV:
6308       return match_check_prev_operand (arg, operand);
6309
6310     case OP_NON_ZERO_REG:
6311       return match_non_zero_reg_operand (arg, operand);
6312     }
6313   abort ();
6314 }
6315
6316 /* ARG is the state after successfully matching an instruction.
6317    Issue any queued-up warnings.  */
6318
6319 static void
6320 check_completed_insn (struct mips_arg_info *arg)
6321 {
6322   if (arg->seen_at)
6323     {
6324       if (AT == ATREG)
6325         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
6326       else
6327         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""), AT, AT);
6328     }
6329 }
6330
6331 /* Return true if modifying general-purpose register REG needs a delay.  */
6332
6333 static bfd_boolean
6334 reg_needs_delay (unsigned int reg)
6335 {
6336   unsigned long prev_pinfo;
6337
6338   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
6339   if (!mips_opts.noreorder
6340       && (((prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY) && !gpr_interlocks)
6341           || ((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC) && !cop_interlocks))
6342       && (gpr_write_mask (&history[0]) & (1 << reg)))
6343     return TRUE;
6344
6345   return FALSE;
6346 }
6347
6348 /* Classify an instruction according to the FIX_VR4120_* enumeration.
6349    Return NUM_FIX_VR4120_CLASSES if the instruction isn't affected
6350    by VR4120 errata.  */
6351
6352 static unsigned int
6353 classify_vr4120_insn (const char *name)
6354 {
6355   if (strncmp (name, "macc", 4) == 0)
6356     return FIX_VR4120_MACC;
6357   if (strncmp (name, "dmacc", 5) == 0)
6358     return FIX_VR4120_DMACC;
6359   if (strncmp (name, "mult", 4) == 0)
6360     return FIX_VR4120_MULT;
6361   if (strncmp (name, "dmult", 5) == 0)
6362     return FIX_VR4120_DMULT;
6363   if (strstr (name, "div"))
6364     return FIX_VR4120_DIV;
6365   if (strcmp (name, "mtlo") == 0 || strcmp (name, "mthi") == 0)
6366     return FIX_VR4120_MTHILO;
6367   return NUM_FIX_VR4120_CLASSES;
6368 }
6369
6370 #define INSN_ERET       0x42000018
6371 #define INSN_DERET      0x4200001f
6372 #define INSN_DMULT      0x1c
6373 #define INSN_DMULTU     0x1d
6374
6375 /* Return the number of instructions that must separate INSN1 and INSN2,
6376    where INSN1 is the earlier instruction.  Return the worst-case value
6377    for any INSN2 if INSN2 is null.  */
6378
6379 static unsigned int
6380 insns_between (const struct mips_cl_insn *insn1,
6381                const struct mips_cl_insn *insn2)
6382 {
6383   unsigned long pinfo1, pinfo2;
6384   unsigned int mask;
6385
6386   /* If INFO2 is null, pessimistically assume that all flags are set for
6387      the second instruction.  */
6388   pinfo1 = insn1->insn_mo->pinfo;
6389   pinfo2 = insn2 ? insn2->insn_mo->pinfo : ~0U;
6390
6391   /* For most targets, write-after-read dependencies on the HI and LO
6392      registers must be separated by at least two instructions.  */
6393   if (!hilo_interlocks)
6394     {
6395       if ((pinfo1 & INSN_READ_LO) && (pinfo2 & INSN_WRITE_LO))
6396         return 2;
6397       if ((pinfo1 & INSN_READ_HI) && (pinfo2 & INSN_WRITE_HI))
6398         return 2;
6399     }
6400
6401   /* If we're working around r7000 errata, there must be two instructions
6402      between an mfhi or mflo and any instruction that uses the result.  */
6403   if (mips_7000_hilo_fix
6404       && !mips_opts.micromips
6405       && MF_HILO_INSN (pinfo1)
6406       && (insn2 == NULL || (gpr_read_mask (insn2) & gpr_write_mask (insn1))))
6407     return 2;
6408
6409   /* If we're working around 24K errata, one instruction is required
6410      if an ERET or DERET is followed by a branch instruction.  */
6411   if (mips_fix_24k && !mips_opts.micromips)
6412     {
6413       if (insn1->insn_opcode == INSN_ERET
6414           || insn1->insn_opcode == INSN_DERET)
6415         {
6416           if (insn2 == NULL
6417               || insn2->insn_opcode == INSN_ERET
6418               || insn2->insn_opcode == INSN_DERET
6419               || delayed_branch_p (insn2))
6420             return 1;
6421         }
6422     }
6423
6424   /* If we're working around PMC RM7000 errata, there must be three
6425      nops between a dmult and a load instruction.  */
6426   if (mips_fix_rm7000 && !mips_opts.micromips)
6427     {
6428       if ((insn1->insn_opcode & insn1->insn_mo->mask) == INSN_DMULT
6429           || (insn1->insn_opcode & insn1->insn_mo->mask) == INSN_DMULTU)
6430         {
6431           if (pinfo2 & INSN_LOAD_MEMORY)
6432            return 3;
6433         }
6434     }
6435
6436   /* If working around VR4120 errata, check for combinations that need
6437      a single intervening instruction.  */
6438   if (mips_fix_vr4120 && !mips_opts.micromips)
6439     {
6440       unsigned int class1, class2;
6441
6442       class1 = classify_vr4120_insn (insn1->insn_mo->name);
6443       if (class1 != NUM_FIX_VR4120_CLASSES && vr4120_conflicts[class1] != 0)
6444         {
6445           if (insn2 == NULL)
6446             return 1;
6447           class2 = classify_vr4120_insn (insn2->insn_mo->name);
6448           if (vr4120_conflicts[class1] & (1 << class2))
6449             return 1;
6450         }
6451     }
6452
6453   if (!HAVE_CODE_COMPRESSION)
6454     {
6455       /* Check for GPR or coprocessor load delays.  All such delays
6456          are on the RT register.  */
6457       /* Itbl support may require additional care here.  */
6458       if ((!gpr_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_MEMORY))
6459           || (!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_COPROC)))
6460         {
6461           if (insn2 == NULL || (gpr_read_mask (insn2) & gpr_write_mask (insn1)))
6462             return 1;
6463         }
6464
6465       /* Check for generic coprocessor hazards.
6466
6467          This case is not handled very well.  There is no special
6468          knowledge of CP0 handling, and the coprocessors other than
6469          the floating point unit are not distinguished at all.  */
6470       /* Itbl support may require additional care here. FIXME!
6471          Need to modify this to include knowledge about
6472          user specified delays!  */
6473       else if ((!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MOVE))
6474                || (!cop_mem_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY)))
6475         {
6476           /* Handle cases where INSN1 writes to a known general coprocessor
6477              register.  There must be a one instruction delay before INSN2
6478              if INSN2 reads that register, otherwise no delay is needed.  */
6479           mask = fpr_write_mask (insn1);
6480           if (mask != 0)
6481             {
6482               if (!insn2 || (mask & fpr_read_mask (insn2)) != 0)
6483                 return 1;
6484             }
6485           else
6486             {
6487               /* Read-after-write dependencies on the control registers
6488                  require a two-instruction gap.  */
6489               if ((pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
6490                   && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
6491                 return 2;
6492
6493               /* We don't know exactly what INSN1 does.  If INSN2 is
6494                  also a coprocessor instruction, assume there must be
6495                  a one instruction gap.  */
6496               if (pinfo2 & INSN_COP)
6497                 return 1;
6498             }
6499         }
6500
6501       /* Check for read-after-write dependencies on the coprocessor
6502          control registers in cases where INSN1 does not need a general
6503          coprocessor delay.  This means that INSN1 is a floating point
6504          comparison instruction.  */
6505       /* Itbl support may require additional care here.  */
6506       else if (!cop_interlocks
6507                && (pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
6508                && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
6509         return 1;
6510     }
6511
6512   /* Forbidden slots can not contain Control Transfer Instructions (CTIs)
6513      CTIs include all branches and jumps, nal, eret, eretnc, deret, wait
6514      and pause.  */
6515   if ((insn1->insn_mo->pinfo2 & INSN2_FORBIDDEN_SLOT)
6516       && ((pinfo2 & INSN_NO_DELAY_SLOT)
6517           || (insn2 && delayed_branch_p (insn2))))
6518     return 1;
6519
6520   return 0;
6521 }
6522
6523 /* Return the number of nops that would be needed to work around the
6524    VR4130 mflo/mfhi errata if instruction INSN immediately followed
6525    the MAX_VR4130_NOPS instructions described by HIST.  Ignore hazards
6526    that are contained within the first IGNORE instructions of HIST.  */
6527
6528 static int
6529 nops_for_vr4130 (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6530                  const struct mips_cl_insn *insn)
6531 {
6532   int i, j;
6533   unsigned int mask;
6534
6535   /* Check if the instruction writes to HI or LO.  MTHI and MTLO
6536      are not affected by the errata.  */
6537   if (insn != 0
6538       && ((insn->insn_mo->pinfo & (INSN_WRITE_HI | INSN_WRITE_LO)) == 0
6539           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mtlo") == 0
6540           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mthi") == 0))
6541     return 0;
6542
6543   /* Search for the first MFLO or MFHI.  */
6544   for (i = 0; i < MAX_VR4130_NOPS; i++)
6545     if (MF_HILO_INSN (hist[i].insn_mo->pinfo))
6546       {
6547         /* Extract the destination register.  */
6548         mask = gpr_write_mask (&hist[i]);
6549
6550         /* No nops are needed if INSN reads that register.  */
6551         if (insn != NULL && (gpr_read_mask (insn) & mask) != 0)
6552           return 0;
6553
6554         /* ...or if any of the intervening instructions do.  */
6555         for (j = 0; j < i; j++)
6556           if (gpr_read_mask (&hist[j]) & mask)
6557             return 0;
6558
6559         if (i >= ignore)
6560           return MAX_VR4130_NOPS - i;
6561       }
6562   return 0;
6563 }
6564
6565 #define BASE_REG_EQ(INSN1, INSN2)       \
6566   ((((INSN1) >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS) \
6567       == (((INSN2) >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS))
6568
6569 /* Return the minimum alignment for this store instruction.  */
6570
6571 static int
6572 fix_24k_align_to (const struct mips_opcode *mo)
6573 {
6574   if (strcmp (mo->name, "sh") == 0)
6575     return 2;
6576
6577   if (strcmp (mo->name, "swc1") == 0
6578       || strcmp (mo->name, "swc2") == 0
6579       || strcmp (mo->name, "sw") == 0
6580       || strcmp (mo->name, "sc") == 0
6581       || strcmp (mo->name, "s.s") == 0)
6582     return 4;
6583
6584   if (strcmp (mo->name, "sdc1") == 0
6585       || strcmp (mo->name, "sdc2") == 0
6586       || strcmp (mo->name, "s.d") == 0)
6587     return 8;
6588
6589   /* sb, swl, swr */
6590   return 1;
6591 }
6592
6593 struct fix_24k_store_info
6594   {
6595     /* Immediate offset, if any, for this store instruction.  */
6596     short off;
6597     /* Alignment required by this store instruction.  */
6598     int align_to;
6599     /* True for register offsets.  */
6600     int register_offset;
6601   };
6602
6603 /* Comparison function used by qsort.  */
6604
6605 static int
6606 fix_24k_sort (const void *a, const void *b)
6607 {
6608   const struct fix_24k_store_info *pos1 = a;
6609   const struct fix_24k_store_info *pos2 = b;
6610
6611   return (pos1->off - pos2->off);
6612 }
6613
6614 /* INSN is a store instruction.  Try to record the store information
6615    in STINFO.  Return false if the information isn't known.  */
6616
6617 static bfd_boolean
6618 fix_24k_record_store_info (struct fix_24k_store_info *stinfo,
6619                            const struct mips_cl_insn *insn)
6620 {
6621   /* The instruction must have a known offset.  */
6622   if (!insn->complete_p || !strstr (insn->insn_mo->args, "o("))
6623     return FALSE;
6624
6625   stinfo->off = (insn->insn_opcode >> OP_SH_IMMEDIATE) & OP_MASK_IMMEDIATE;
6626   stinfo->align_to = fix_24k_align_to (insn->insn_mo);
6627   return TRUE;
6628 }
6629
6630 /* Return the number of nops that would be needed to work around the 24k
6631    "lost data on stores during refill" errata if instruction INSN
6632    immediately followed the 2 instructions described by HIST.
6633    Ignore hazards that are contained within the first IGNORE
6634    instructions of HIST.
6635
6636    Problem: The FSB (fetch store buffer) acts as an intermediate buffer
6637    for the data cache refills and store data. The following describes
6638    the scenario where the store data could be lost.
6639
6640    * A data cache miss, due to either a load or a store, causing fill
6641      data to be supplied by the memory subsystem
6642    * The first three doublewords of fill data are returned and written
6643      into the cache
6644    * A sequence of four stores occurs in consecutive cycles around the
6645      final doubleword of the fill:
6646    * Store A
6647    * Store B
6648    * Store C
6649    * Zero, One or more instructions
6650    * Store D
6651
6652    The four stores A-D must be to different doublewords of the line that
6653    is being filled. The fourth instruction in the sequence above permits
6654    the fill of the final doubleword to be transferred from the FSB into
6655    the cache. In the sequence above, the stores may be either integer
6656    (sb, sh, sw, swr, swl, sc) or coprocessor (swc1/swc2, sdc1/sdc2,
6657    swxc1, sdxc1, suxc1) stores, as long as the four stores are to
6658    different doublewords on the line. If the floating point unit is
6659    running in 1:2 mode, it is not possible to create the sequence above
6660    using only floating point store instructions.
6661
6662    In this case, the cache line being filled is incorrectly marked
6663    invalid, thereby losing the data from any store to the line that
6664    occurs between the original miss and the completion of the five
6665    cycle sequence shown above.
6666
6667    The workarounds are:
6668
6669    * Run the data cache in write-through mode.
6670    * Insert a non-store instruction between
6671      Store A and Store B or Store B and Store C.  */
6672
6673 static int
6674 nops_for_24k (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6675               const struct mips_cl_insn *insn)
6676 {
6677   struct fix_24k_store_info pos[3];
6678   int align, i, base_offset;
6679
6680   if (ignore >= 2)
6681     return 0;
6682
6683   /* If the previous instruction wasn't a store, there's nothing to
6684      worry about.  */
6685   if ((hist[0].insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0)
6686     return 0;
6687
6688   /* If the instructions after the previous one are unknown, we have
6689      to assume the worst.  */
6690   if (!insn)
6691     return 1;
6692
6693   /* Check whether we are dealing with three consecutive stores.  */
6694   if ((insn->insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0
6695       || (hist[1].insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0)
6696     return 0;
6697
6698   /* If we don't know the relationship between the store addresses,
6699      assume the worst.  */
6700   if (!BASE_REG_EQ (insn->insn_opcode, hist[0].insn_opcode)
6701       || !BASE_REG_EQ (insn->insn_opcode, hist[1].insn_opcode))
6702     return 1;
6703
6704   if (!fix_24k_record_store_info (&pos[0], insn)
6705       || !fix_24k_record_store_info (&pos[1], &hist[0])
6706       || !fix_24k_record_store_info (&pos[2], &hist[1]))
6707     return 1;
6708
6709   qsort (&pos, 3, sizeof (struct fix_24k_store_info), fix_24k_sort);
6710
6711   /* Pick a value of ALIGN and X such that all offsets are adjusted by
6712      X bytes and such that the base register + X is known to be aligned
6713      to align bytes.  */
6714
6715   if (((insn->insn_opcode >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS) == SP)
6716     align = 8;
6717   else
6718     {
6719       align = pos[0].align_to;
6720       base_offset = pos[0].off;
6721       for (i = 1; i < 3; i++)
6722         if (align < pos[i].align_to)
6723           {
6724             align = pos[i].align_to;
6725             base_offset = pos[i].off;
6726           }
6727       for (i = 0; i < 3; i++)
6728         pos[i].off -= base_offset;
6729     }
6730
6731   pos[0].off &= ~align + 1;
6732   pos[1].off &= ~align + 1;
6733   pos[2].off &= ~align + 1;
6734
6735   /* If any two stores write to the same chunk, they also write to the
6736      same doubleword.  The offsets are still sorted at this point.  */
6737   if (pos[0].off == pos[1].off || pos[1].off == pos[2].off)
6738     return 0;
6739
6740   /* A range of at least 9 bytes is needed for the stores to be in
6741      non-overlapping doublewords.  */
6742   if (pos[2].off - pos[0].off <= 8)
6743     return 0;
6744
6745   if (pos[2].off - pos[1].off >= 24
6746       || pos[1].off - pos[0].off >= 24
6747       || pos[2].off - pos[0].off >= 32)
6748     return 0;
6749
6750   return 1;
6751 }
6752
6753 /* Return the number of nops that would be needed if instruction INSN
6754    immediately followed the MAX_NOPS instructions given by HIST,
6755    where HIST[0] is the most recent instruction.  Ignore hazards
6756    between INSN and the first IGNORE instructions in HIST.
6757
6758    If INSN is null, return the worse-case number of nops for any
6759    instruction.  */
6760
6761 static int
6762 nops_for_insn (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6763                const struct mips_cl_insn *insn)
6764 {
6765   int i, nops, tmp_nops;
6766
6767   nops = 0;
6768   for (i = ignore; i < MAX_DELAY_NOPS; i++)
6769     {
6770       tmp_nops = insns_between (hist + i, insn) - i;
6771       if (tmp_nops > nops)
6772         nops = tmp_nops;
6773     }
6774
6775   if (mips_fix_vr4130 && !mips_opts.micromips)
6776     {
6777       tmp_nops = nops_for_vr4130 (ignore, hist, insn);
6778       if (tmp_nops > nops)
6779         nops = tmp_nops;
6780     }
6781
6782   if (mips_fix_24k && !mips_opts.micromips)
6783     {
6784       tmp_nops = nops_for_24k (ignore, hist, insn);
6785       if (tmp_nops > nops)
6786         nops = tmp_nops;
6787     }
6788
6789   return nops;
6790 }
6791
6792 /* The variable arguments provide NUM_INSNS extra instructions that
6793    might be added to HIST.  Return the largest number of nops that
6794    would be needed after the extended sequence, ignoring hazards
6795    in the first IGNORE instructions.  */
6796
6797 static int
6798 nops_for_sequence (int num_insns, int ignore,
6799                    const struct mips_cl_insn *hist, ...)
6800 {
6801   va_list args;
6802   struct mips_cl_insn buffer[MAX_NOPS];
6803   struct mips_cl_insn *cursor;
6804   int nops;
6805
6806   va_start (args, hist);
6807   cursor = buffer + num_insns;
6808   memcpy (cursor, hist, (MAX_NOPS - num_insns) * sizeof (*cursor));
6809   while (cursor > buffer)
6810     *--cursor = *va_arg (args, const struct mips_cl_insn *);
6811
6812   nops = nops_for_insn (ignore, buffer, NULL);
6813   va_end (args);
6814   return nops;
6815 }
6816
6817 /* Like nops_for_insn, but if INSN is a branch, take into account the
6818    worst-case delay for the branch target.  */
6819
6820 static int
6821 nops_for_insn_or_target (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6822                          const struct mips_cl_insn *insn)
6823 {
6824   int nops, tmp_nops;
6825
6826   nops = nops_for_insn (ignore, hist, insn);
6827   if (delayed_branch_p (insn))
6828     {
6829       tmp_nops = nops_for_sequence (2, ignore ? ignore + 2 : 0,
6830                                     hist, insn, get_delay_slot_nop (insn));
6831       if (tmp_nops > nops)
6832         nops = tmp_nops;
6833     }
6834   else if (compact_branch_p (insn))
6835     {
6836       tmp_nops = nops_for_sequence (1, ignore ? ignore + 1 : 0, hist, insn);
6837       if (tmp_nops > nops)
6838         nops = tmp_nops;
6839     }
6840   return nops;
6841 }
6842
6843 /* Fix NOP issue: Replace nops by "or at,at,zero".  */
6844
6845 static void
6846 fix_loongson2f_nop (struct mips_cl_insn * ip)
6847 {
6848   gas_assert (!HAVE_CODE_COMPRESSION);
6849   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "nop") == 0)
6850     ip->insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
6851 }
6852
6853 /* Fix Jump Issue: Eliminate instruction fetch from outside 256M region
6854                    jr target pc &= 'hffff_ffff_cfff_ffff.  */
6855
6856 static void
6857 fix_loongson2f_jump (struct mips_cl_insn * ip)
6858 {
6859   gas_assert (!HAVE_CODE_COMPRESSION);
6860   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "j") == 0
6861       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jr") == 0
6862       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jalr") == 0)
6863     {
6864       int sreg;
6865       expressionS ep;
6866
6867       if (! mips_opts.at)
6868         return;
6869
6870       sreg = EXTRACT_OPERAND (0, RS, *ip);
6871       if (sreg == ZERO || sreg == KT0 || sreg == KT1 || sreg == ATREG)
6872         return;
6873
6874       ep.X_op = O_constant;
6875       ep.X_add_number = 0xcfff0000;
6876       macro_build (&ep, "lui", "t,u", ATREG, BFD_RELOC_HI16);
6877       ep.X_add_number = 0xffff;
6878       macro_build (&ep, "ori", "t,r,i", ATREG, ATREG, BFD_RELOC_LO16);
6879       macro_build (NULL, "and", "d,v,t", sreg, sreg, ATREG);
6880     }
6881 }
6882
6883 static void
6884 fix_loongson2f (struct mips_cl_insn * ip)
6885 {
6886   if (mips_fix_loongson2f_nop)
6887     fix_loongson2f_nop (ip);
6888
6889   if (mips_fix_loongson2f_jump)
6890     fix_loongson2f_jump (ip);
6891 }
6892
6893 /* Fix loongson3 llsc errata: Insert sync before ll/lld. */
6894
6895 static void
6896 fix_loongson3_llsc (struct mips_cl_insn * ip)
6897 {
6898   gas_assert (!HAVE_CODE_COMPRESSION);
6899
6900   /* If is an local label and the insn is not sync,
6901      look forward that whether an branch between ll/sc jump to here
6902      if so, insert a sync.  */
6903   if (seg_info (now_seg)->label_list
6904       && S_IS_LOCAL (seg_info (now_seg)->label_list->label)
6905       && (strcmp (ip->insn_mo->name, "sync") != 0))
6906     {
6907       const char *label_name = S_GET_NAME (seg_info (now_seg)->label_list->label);
6908       unsigned long lookback = ARRAY_SIZE (history);
6909       unsigned long i;
6910
6911       for (i = 0; i < lookback; i++)
6912         {
6913           if (streq (history[i].insn_mo->name, "ll")
6914               || streq (history[i].insn_mo->name, "lld"))
6915             break;
6916
6917           if (streq (history[i].insn_mo->name, "sc")
6918               || streq (history[i].insn_mo->name, "scd"))
6919             {
6920               unsigned long j;
6921
6922               for (j = i + 1; j < lookback; j++)
6923                 {
6924                   if (streq (history[i].insn_mo->name, "ll")
6925                       || streq (history[i].insn_mo->name, "lld"))
6926                     break;
6927
6928                   if (delayed_branch_p (&history[j]))
6929                     {
6930                       if (streq (history[j].target, label_name))
6931                         {
6932                           add_fixed_insn (&sync_insn);
6933                           insert_into_history (0, 1, &sync_insn);
6934                           i = lookback;
6935                           break;
6936                         }
6937                     }
6938                 }
6939             }
6940         }
6941     }
6942   /* If we find a sc, we look forward to look for an branch insn,
6943      and see whether it jump back and out of ll/sc.  */
6944   else if (streq(ip->insn_mo->name, "sc") || streq(ip->insn_mo->name, "scd"))
6945     {
6946       unsigned long lookback = ARRAY_SIZE (history) - 1;
6947       unsigned long i;
6948
6949       for (i = 0; i < lookback; i++)
6950         {
6951           if (streq (history[i].insn_mo->name, "ll")
6952               || streq (history[i].insn_mo->name, "lld"))
6953             break;
6954
6955           if (delayed_branch_p (&history[i]))
6956             {
6957               unsigned long j;
6958
6959               for (j = i + 1; j < lookback; j++)
6960                 {
6961                   if (streq (history[j].insn_mo->name, "ll")
6962                       || streq (history[i].insn_mo->name, "lld"))
6963                     break;
6964                 }
6965
6966               for (; j < lookback; j++)
6967                 {
6968                   if (history[j].label[0] != '\0'
6969                       && streq (history[j].label, history[i].target)
6970                       && strcmp (history[j+1].insn_mo->name, "sync") != 0)
6971                     {
6972                       add_fixed_insn (&sync_insn);
6973                       insert_into_history (++j, 1, &sync_insn);
6974                     }
6975                 }
6976             }
6977         }
6978     }
6979
6980   /* Skip if there is a sync before ll/lld.  */
6981   if ((strcmp (ip->insn_mo->name, "ll") == 0
6982        || strcmp (ip->insn_mo->name, "lld") == 0)
6983       && (strcmp (history[0].insn_mo->name, "sync") != 0))
6984     {
6985       add_fixed_insn (&sync_insn);
6986       insert_into_history (0, 1, &sync_insn);
6987     }
6988 }
6989
6990 /* IP is a branch that has a delay slot, and we need to fill it
6991    automatically.   Return true if we can do that by swapping IP
6992    with the previous instruction.
6993    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
6994    RELOC_TYPE.  */
6995
6996 static bfd_boolean
6997 can_swap_branch_p (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
6998                    bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
6999 {
7000   unsigned long pinfo, pinfo2, prev_pinfo, prev_pinfo2;
7001   unsigned int gpr_read, gpr_write, prev_gpr_read, prev_gpr_write;
7002   unsigned int fpr_read, prev_fpr_write;
7003
7004   /* -O2 and above is required for this optimization.  */
7005   if (mips_optimize < 2)
7006     return FALSE;
7007
7008   /* If we have seen .set volatile or .set nomove, don't optimize.  */
7009   if (mips_opts.nomove)
7010     return FALSE;
7011
7012   /* We can't swap if the previous instruction's position is fixed.  */
7013   if (history[0].fixed_p)
7014     return FALSE;
7015
7016   /* If the previous previous insn was in a .set noreorder, we can't
7017      swap.  Actually, the MIPS assembler will swap in this situation.
7018      However, gcc configured -with-gnu-as will generate code like
7019
7020         .set    noreorder
7021         lw      $4,XXX
7022         .set    reorder
7023         INSN
7024         bne     $4,$0,foo
7025
7026      in which we can not swap the bne and INSN.  If gcc is not configured
7027      -with-gnu-as, it does not output the .set pseudo-ops.  */
7028   if (history[1].noreorder_p)
7029     return FALSE;
7030
7031   /* If the previous instruction had a fixup in mips16 mode, we can not swap.
7032      This means that the previous instruction was a 4-byte one anyhow.  */
7033   if (mips_opts.mips16 && history[0].fixp[0])
7034     return FALSE;
7035
7036   /* If the branch is itself the target of a branch, we can not swap.
7037      We cheat on this; all we check for is whether there is a label on
7038      this instruction.  If there are any branches to anything other than
7039      a label, users must use .set noreorder.  */
7040   if (seg_info (now_seg)->label_list)
7041     return FALSE;
7042
7043   /* If the previous instruction is in a variant frag other than this
7044      branch's one, we cannot do the swap.  This does not apply to
7045      MIPS16 code, which uses variant frags for different purposes.  */
7046   if (!mips_opts.mips16
7047       && history[0].frag
7048       && history[0].frag->fr_type == rs_machine_dependent)
7049     return FALSE;
7050
7051   /* We do not swap with instructions that cannot architecturally
7052      be placed in a branch delay slot, such as SYNC or ERET.  We
7053      also refrain from swapping with a trap instruction, since it
7054      complicates trap handlers to have the trap instruction be in
7055      a delay slot.  */
7056   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
7057   if (prev_pinfo & INSN_NO_DELAY_SLOT)
7058     return FALSE;
7059
7060   /* Check for conflicts between the branch and the instructions
7061      before the candidate delay slot.  */
7062   if (nops_for_insn (0, history + 1, ip) > 0)
7063     return FALSE;
7064
7065   /* Check for conflicts between the swapped sequence and the
7066      target of the branch.  */
7067   if (nops_for_sequence (2, 0, history + 1, ip, history) > 0)
7068     return FALSE;
7069
7070   /* If the branch reads a register that the previous
7071      instruction sets, we can not swap.  */
7072   gpr_read = gpr_read_mask (ip);
7073   prev_gpr_write = gpr_write_mask (&history[0]);
7074   if (gpr_read & prev_gpr_write)
7075     return FALSE;
7076
7077   fpr_read = fpr_read_mask (ip);
7078   prev_fpr_write = fpr_write_mask (&history[0]);
7079   if (fpr_read & prev_fpr_write)
7080     return FALSE;
7081
7082   /* If the branch writes a register that the previous
7083      instruction sets, we can not swap.  */
7084   gpr_write = gpr_write_mask (ip);
7085   if (gpr_write & prev_gpr_write)
7086     return FALSE;
7087
7088   /* If the branch writes a register that the previous
7089      instruction reads, we can not swap.  */
7090   prev_gpr_read = gpr_read_mask (&history[0]);
7091   if (gpr_write & prev_gpr_read)
7092     return FALSE;
7093
7094   /* If one instruction sets a condition code and the
7095      other one uses a condition code, we can not swap.  */
7096   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
7097   if ((pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
7098       && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
7099     return FALSE;
7100   if ((pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
7101       && (prev_pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
7102     return FALSE;
7103
7104   /* If the previous instruction uses the PC, we can not swap.  */
7105   prev_pinfo2 = history[0].insn_mo->pinfo2;
7106   if (prev_pinfo2 & INSN2_READ_PC)
7107     return FALSE;
7108
7109   /* If the previous instruction has an incorrect size for a fixed
7110      branch delay slot in microMIPS mode, we cannot swap.  */
7111   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
7112   if (mips_opts.micromips
7113       && (pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT)
7114       && insn_length (history) != 2)
7115     return FALSE;
7116   if (mips_opts.micromips
7117       && (pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT)
7118       && insn_length (history) != 4)
7119     return FALSE;
7120
7121   /* On the R5900 short loops need to be fixed by inserting a NOP in the
7122      branch delay slot.
7123
7124      The short loop bug under certain conditions causes loops to execute
7125      only once or twice.  We must ensure that the assembler never
7126      generates loops that satisfy all of the following conditions:
7127
7128      - a loop consists of less than or equal to six instructions
7129        (including the branch delay slot);
7130      - a loop contains only one conditional branch instruction at the end
7131        of the loop;
7132      - a loop does not contain any other branch or jump instructions;
7133      - a branch delay slot of the loop is not NOP (EE 2.9 or later).
7134
7135      We need to do this because of a hardware bug in the R5900 chip.  */
7136   if (mips_fix_r5900
7137       /* Check if instruction has a parameter, ignore "j $31". */
7138       && (address_expr != NULL)
7139       /* Parameter must be 16 bit. */
7140       && (*reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2)
7141       /* Branch to same segment. */
7142       && (S_GET_SEGMENT (address_expr->X_add_symbol) == now_seg)
7143       /* Branch to same code fragment. */
7144       && (symbol_get_frag (address_expr->X_add_symbol) == frag_now)
7145       /* Can only calculate branch offset if value is known. */
7146       && symbol_constant_p (address_expr->X_add_symbol)
7147       /* Check if branch is really conditional. */
7148       && !((ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x10000000   /* beq $0,$0 */
7149         || (ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x04010000   /* bgez $0 */
7150         || (ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
7151     {
7152       int distance;
7153       /* Check if loop is shorter than or equal to 6 instructions
7154          including branch and delay slot.  */
7155       distance = frag_now_fix () - S_GET_VALUE (address_expr->X_add_symbol);
7156       if (distance <= 20)
7157         {
7158           int i;
7159           int rv;
7160
7161           rv = FALSE;
7162           /* When the loop includes branches or jumps,
7163              it is not a short loop. */
7164           for (i = 0; i < (distance / 4); i++)
7165             {
7166               if ((history[i].cleared_p)
7167                   || delayed_branch_p (&history[i]))
7168                 {
7169                   rv = TRUE;
7170                   break;
7171                 }
7172             }
7173           if (!rv)
7174             {
7175               /* Insert nop after branch to fix short loop. */
7176               return FALSE;
7177             }
7178         }
7179     }
7180
7181   return TRUE;
7182 }
7183
7184 /* Decide how we should add IP to the instruction stream.
7185    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
7186    RELOC_TYPE.  */
7187
7188 static enum append_method
7189 get_append_method (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
7190                    bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
7191 {
7192   /* The relaxed version of a macro sequence must be inherently
7193      hazard-free.  */
7194   if (mips_relax.sequence == 2)
7195     return APPEND_ADD;
7196
7197   /* We must not dabble with instructions in a ".set noreorder" block.  */
7198   if (mips_opts.noreorder)
7199     return APPEND_ADD;
7200
7201   /* Otherwise, it's our responsibility to fill branch delay slots.  */
7202   if (delayed_branch_p (ip))
7203     {
7204       if (!branch_likely_p (ip)
7205           && can_swap_branch_p (ip, address_expr, reloc_type))
7206         return APPEND_SWAP;
7207
7208       if (mips_opts.mips16
7209           && ISA_SUPPORTS_MIPS16E
7210           && gpr_read_mask (ip) != 0)
7211         return APPEND_ADD_COMPACT;
7212
7213       if (mips_opts.micromips
7214           && ((ip->insn_opcode & 0xffe0) == 0x4580
7215               || (!forced_insn_length
7216                   && ((ip->insn_opcode & 0xfc00) == 0xcc00
7217                       || (ip->insn_opcode & 0xdc00) == 0x8c00))
7218               || (ip->insn_opcode & 0xdfe00000) == 0x94000000
7219               || (ip->insn_opcode & 0xdc1f0000) == 0x94000000))
7220         return APPEND_ADD_COMPACT;
7221
7222       return APPEND_ADD_WITH_NOP;
7223     }
7224
7225   return APPEND_ADD;
7226 }
7227
7228 /* IP is an instruction whose opcode we have just changed, END points
7229    to the end of the opcode table processed.  Point IP->insn_mo to the
7230    new opcode's definition.  */
7231
7232 static void
7233 find_altered_opcode (struct mips_cl_insn *ip, const struct mips_opcode *end)
7234 {
7235   const struct mips_opcode *mo;
7236
7237   for (mo = ip->insn_mo; mo < end; mo++)
7238     if (mo->pinfo != INSN_MACRO
7239         && (ip->insn_opcode & mo->mask) == mo->match)
7240       {
7241         ip->insn_mo = mo;
7242         return;
7243       }
7244   abort ();
7245 }
7246
7247 /* IP is a MIPS16 instruction whose opcode we have just changed.
7248    Point IP->insn_mo to the new opcode's definition.  */
7249
7250 static void
7251 find_altered_mips16_opcode (struct mips_cl_insn *ip)
7252 {
7253   find_altered_opcode (ip, &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]);
7254 }
7255
7256 /* IP is a microMIPS instruction whose opcode we have just changed.
7257    Point IP->insn_mo to the new opcode's definition.  */
7258
7259 static void
7260 find_altered_micromips_opcode (struct mips_cl_insn *ip)
7261 {
7262   find_altered_opcode (ip, &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes]);
7263 }
7264
7265 /* For microMIPS macros, we need to generate a local number label
7266    as the target of branches.  */
7267 #define MICROMIPS_LABEL_CHAR            '\037'
7268 static unsigned long micromips_target_label;
7269 static char micromips_target_name[32];
7270
7271 static char *
7272 micromips_label_name (void)
7273 {
7274   char *p = micromips_target_name;
7275   char symbol_name_temporary[24];
7276   unsigned long l;
7277   int i;
7278
7279   if (*p)
7280     return p;
7281
7282   i = 0;
7283   l = micromips_target_label;
7284 #ifdef LOCAL_LABEL_PREFIX
7285   *p++ = LOCAL_LABEL_PREFIX;
7286 #endif
7287   *p++ = 'L';
7288   *p++ = MICROMIPS_LABEL_CHAR;
7289   do
7290     {
7291       symbol_name_temporary[i++] = l % 10 + '0';
7292       l /= 10;
7293     }
7294   while (l != 0);
7295   while (i > 0)
7296     *p++ = symbol_name_temporary[--i];
7297   *p = '\0';
7298
7299   return micromips_target_name;
7300 }
7301
7302 static void
7303 micromips_label_expr (expressionS *label_expr)
7304 {
7305   label_expr->X_op = O_symbol;
7306   label_expr->X_add_symbol = symbol_find_or_make (micromips_label_name ());
7307   label_expr->X_add_number = 0;
7308 }
7309
7310 static void
7311 micromips_label_inc (void)
7312 {
7313   micromips_target_label++;
7314   *micromips_target_name = '\0';
7315 }
7316
7317 static void
7318 micromips_add_label (void)
7319 {
7320   symbolS *s;
7321
7322   s = colon (micromips_label_name ());
7323   micromips_label_inc ();
7324   S_SET_OTHER (s, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (s)));
7325 }
7326
7327 /* If assembling microMIPS code, then return the microMIPS reloc
7328    corresponding to the requested one if any.  Otherwise return
7329    the reloc unchanged.  */
7330
7331 static bfd_reloc_code_real_type
7332 micromips_map_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
7333 {
7334   static const bfd_reloc_code_real_type relocs[][2] =
7335     {
7336       /* Keep sorted incrementally by the left-hand key.  */
7337       { BFD_RELOC_16_PCREL_S2, BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1 },
7338       { BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16 },
7339       { BFD_RELOC_MIPS_JMP, BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP },
7340       { BFD_RELOC_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16 },
7341       { BFD_RELOC_HI16_S, BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S },
7342       { BFD_RELOC_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16 },
7343       { BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL },
7344       { BFD_RELOC_MIPS_GOT16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16 },
7345       { BFD_RELOC_MIPS_CALL16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16 },
7346       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16 },
7347       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16 },
7348       { BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16 },
7349       { BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16 },
7350       { BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB },
7351       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE },
7352       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST },
7353       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP },
7354       { BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST, BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST },
7355       { BFD_RELOC_MIPS_HIGHER, BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER },
7356       { BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP, BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP },
7357       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GD },
7358       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_LDM },
7359       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_HI16 },
7360       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_LO16 },
7361       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GOTTPREL },
7362       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_HI16 },
7363       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_LO16 }
7364     };
7365   bfd_reloc_code_real_type r;
7366   size_t i;
7367
7368   if (!mips_opts.micromips)
7369     return reloc;
7370   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (relocs); i++)
7371     {
7372       r = relocs[i][0];
7373       if (r > reloc)
7374         return reloc;
7375       if (r == reloc)
7376         return relocs[i][1];
7377     }
7378   return reloc;
7379 }
7380
7381 /* Try to resolve relocation RELOC against constant OPERAND at assembly time.
7382    Return true on success, storing the resolved value in RESULT.  */
7383
7384 static bfd_boolean
7385 calculate_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT operand,
7386                  offsetT *result)
7387 {
7388   switch (reloc)
7389     {
7390     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
7391     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
7392       *result = ((operand + 0x800080008000ull) >> 48) & 0xffff;
7393       return TRUE;
7394
7395     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
7396     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
7397       *result = ((operand + 0x80008000ull) >> 32) & 0xffff;
7398       return TRUE;
7399
7400     case BFD_RELOC_HI16_S:
7401     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
7402     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
7403     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
7404       *result = ((operand + 0x8000) >> 16) & 0xffff;
7405       return TRUE;
7406
7407     case BFD_RELOC_HI16:
7408     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
7409     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
7410       *result = (operand >> 16) & 0xffff;
7411       return TRUE;
7412
7413     case BFD_RELOC_LO16:
7414     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
7415     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
7416     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
7417       *result = operand & 0xffff;
7418       return TRUE;
7419
7420     case BFD_RELOC_UNUSED:
7421       *result = operand;
7422       return TRUE;
7423
7424     default:
7425       return FALSE;
7426     }
7427 }
7428
7429 /* Output an instruction.  IP is the instruction information.
7430    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
7431    RELOC_TYPE.  EXPANSIONP is true if the instruction is part of
7432    a macro expansion.  */
7433
7434 static void
7435 append_insn (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
7436              bfd_reloc_code_real_type *reloc_type, bfd_boolean expansionp)
7437 {
7438   unsigned long prev_pinfo2, pinfo;
7439   bfd_boolean relaxed_branch = FALSE;
7440   enum append_method method;
7441   bfd_boolean relax32;
7442   int branch_disp;
7443
7444   if (mips_fix_loongson2f && !HAVE_CODE_COMPRESSION)
7445     fix_loongson2f (ip);
7446
7447   ip->target[0] = '\0';
7448   if (offset_expr.X_op == O_symbol)
7449     strncpy (ip->target, S_GET_NAME (offset_expr.X_add_symbol), 15);
7450   ip->label[0] = '\0';
7451   if (seg_info (now_seg)->label_list)
7452     strncpy (ip->label, S_GET_NAME (seg_info (now_seg)->label_list->label), 15);
7453   if (mips_fix_loongson3_llsc && !HAVE_CODE_COMPRESSION)
7454     fix_loongson3_llsc (ip);
7455
7456   file_ase_mips16 |= mips_opts.mips16;
7457   file_ase_micromips |= mips_opts.micromips;
7458
7459   prev_pinfo2 = history[0].insn_mo->pinfo2;
7460   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
7461
7462   /* Don't raise alarm about `nods' frags as they'll fill in the right
7463      kind of nop in relaxation if required.  */
7464   if (mips_opts.micromips
7465       && !expansionp
7466       && !(history[0].frag
7467            && history[0].frag->fr_type == rs_machine_dependent
7468            && RELAX_MICROMIPS_P (history[0].frag->fr_subtype)
7469            && RELAX_MICROMIPS_NODS (history[0].frag->fr_subtype))
7470       && (((prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0
7471            && micromips_insn_length (ip->insn_mo) != 2)
7472           || ((prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT) != 0
7473               && micromips_insn_length (ip->insn_mo) != 4)))
7474     as_warn (_("wrong size instruction in a %u-bit branch delay slot"),
7475              (prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0 ? 16 : 32);
7476
7477   if (address_expr == NULL)
7478     ip->complete_p = 1;
7479   else if (reloc_type[0] <= BFD_RELOC_UNUSED
7480            && reloc_type[1] == BFD_RELOC_UNUSED
7481            && reloc_type[2] == BFD_RELOC_UNUSED
7482            && address_expr->X_op == O_constant)
7483     {
7484       switch (*reloc_type)
7485         {
7486         case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
7487           {
7488             int shift;
7489
7490             /* Shift is 2, unusually, for microMIPS JALX.  */
7491             shift = (mips_opts.micromips
7492                      && strcmp (ip->insn_mo->name, "jalx") != 0) ? 1 : 2;
7493             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7494               as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
7495                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7496             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7497                                 & 0x3ffffff);
7498             ip->complete_p = 1;
7499           }
7500           break;
7501
7502         case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
7503           if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
7504             as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
7505                     (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7506           ip->insn_opcode |=
7507             (((address_expr->X_add_number & 0x7c0000) << 3)
7508                | ((address_expr->X_add_number & 0xf800000) >> 7)
7509                | ((address_expr->X_add_number & 0x3fffc) >> 2));
7510           ip->complete_p = 1;
7511           break;
7512
7513         case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
7514           {
7515             int shift;
7516
7517             shift = mips_opts.micromips ? 1 : 2;
7518             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7519               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7520                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7521             if (!mips_relax_branch)
7522               {
7523                 if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 15)))
7524                     & ~((1 << (shift + 16)) - 1))
7525                   as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7526                           (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7527                 ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7528                                     & 0xffff);
7529               }
7530           }
7531           break;
7532
7533         case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
7534           {
7535             int shift;
7536
7537             shift = 2;
7538             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7539               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7540                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7541             if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 20)))
7542                 & ~((1 << (shift + 21)) - 1))
7543               as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7544                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7545             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7546                                 & 0x1fffff);
7547           }
7548           break;
7549
7550         case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
7551           {
7552             int shift;
7553
7554             shift = 2;
7555             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7556               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7557                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7558             if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 25)))
7559                 & ~((1 << (shift + 26)) - 1))
7560               as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7561                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7562             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7563                                 & 0x3ffffff);
7564           }
7565           break;
7566
7567         default:
7568           {
7569             offsetT value;
7570
7571             if (calculate_reloc (*reloc_type, address_expr->X_add_number,
7572                                  &value))
7573               {
7574                 ip->insn_opcode |= value & 0xffff;
7575                 ip->complete_p = 1;
7576               }
7577           }
7578           break;
7579         }
7580     }
7581
7582   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
7583     {
7584       /* There are a lot of optimizations we could do that we don't.
7585          In particular, we do not, in general, reorder instructions.
7586          If you use gcc with optimization, it will reorder
7587          instructions and generally do much more optimization then we
7588          do here; repeating all that work in the assembler would only
7589          benefit hand written assembly code, and does not seem worth
7590          it.  */
7591       int nops = (mips_optimize == 0
7592                   ? nops_for_insn (0, history, NULL)
7593                   : nops_for_insn_or_target (0, history, ip));
7594       if (nops > 0)
7595         {
7596           fragS *old_frag;
7597           unsigned long old_frag_offset;
7598           int i;
7599
7600           old_frag = frag_now;
7601           old_frag_offset = frag_now_fix ();
7602
7603           for (i = 0; i < nops; i++)
7604             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7605           insert_into_history (0, nops, NOP_INSN);
7606
7607           if (listing)
7608             {
7609               listing_prev_line ();
7610               /* We may be at the start of a variant frag.  In case we
7611                  are, make sure there is enough space for the frag
7612                  after the frags created by listing_prev_line.  The
7613                  argument to frag_grow here must be at least as large
7614                  as the argument to all other calls to frag_grow in
7615                  this file.  We don't have to worry about being in the
7616                  middle of a variant frag, because the variants insert
7617                  all needed nop instructions themselves.  */
7618               frag_grow (40);
7619             }
7620
7621           mips_move_text_labels ();
7622
7623 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
7624           if (ECOFF_DEBUGGING)
7625             ecoff_fix_loc (old_frag, old_frag_offset);
7626 #endif
7627         }
7628     }
7629   else if (mips_relax.sequence != 2 && prev_nop_frag != NULL)
7630     {
7631       int nops;
7632
7633       /* Work out how many nops in prev_nop_frag are needed by IP,
7634          ignoring hazards generated by the first prev_nop_frag_since
7635          instructions.  */
7636       nops = nops_for_insn_or_target (prev_nop_frag_since, history, ip);
7637       gas_assert (nops <= prev_nop_frag_holds);
7638
7639       /* Enforce NOPS as a minimum.  */
7640       if (nops > prev_nop_frag_required)
7641         prev_nop_frag_required = nops;
7642
7643       if (prev_nop_frag_holds == prev_nop_frag_required)
7644         {
7645           /* Settle for the current number of nops.  Update the history
7646              accordingly (for the benefit of any future .set reorder code).  */
7647           prev_nop_frag = NULL;
7648           insert_into_history (prev_nop_frag_since,
7649                                prev_nop_frag_holds, NOP_INSN);
7650         }
7651       else
7652         {
7653           /* Allow this instruction to replace one of the nops that was
7654              tentatively added to prev_nop_frag.  */
7655           prev_nop_frag->fr_fix -= NOP_INSN_SIZE;
7656           prev_nop_frag_holds--;
7657           prev_nop_frag_since++;
7658         }
7659     }
7660
7661   method = get_append_method (ip, address_expr, reloc_type);
7662   branch_disp = method == APPEND_SWAP ? insn_length (history) : 0;
7663
7664   dwarf2_emit_insn (0);
7665   /* We want MIPS16 and microMIPS debug info to use ISA-encoded addresses,
7666      so "move" the instruction address accordingly.
7667
7668      Also, it doesn't seem appropriate for the assembler to reorder .loc
7669      entries.  If this instruction is a branch that we are going to swap
7670      with the previous instruction, the two instructions should be
7671      treated as a unit, and the debug information for both instructions
7672      should refer to the start of the branch sequence.  Using the
7673      current position is certainly wrong when swapping a 32-bit branch
7674      and a 16-bit delay slot, since the current position would then be
7675      in the middle of a branch.  */
7676   dwarf2_move_insn ((HAVE_CODE_COMPRESSION ? 1 : 0) - branch_disp);
7677
7678   relax32 = (mips_relax_branch
7679              /* Don't try branch relaxation within .set nomacro, or within
7680                 .set noat if we use $at for PIC computations.  If it turns
7681                 out that the branch was out-of-range, we'll get an error.  */
7682              && !mips_opts.warn_about_macros
7683              && (mips_opts.at || mips_pic == NO_PIC)
7684              /* Don't relax BPOSGE32/64 or BC1ANY2T/F and BC1ANY4T/F
7685                 as they have no complementing branches.  */
7686              && !(ip->insn_mo->ase & (ASE_MIPS3D | ASE_DSP64 | ASE_DSP)));
7687
7688   if (!HAVE_CODE_COMPRESSION
7689       && address_expr
7690       && relax32
7691       && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
7692       && delayed_branch_p (ip))
7693     {
7694       relaxed_branch = TRUE;
7695       add_relaxed_insn (ip, (relaxed_branch_length
7696                              (NULL, NULL,
7697                               uncond_branch_p (ip) ? -1
7698                               : branch_likely_p (ip) ? 1
7699                               : 0)), 4,
7700                         RELAX_BRANCH_ENCODE
7701                         (AT, mips_pic != NO_PIC,
7702                          uncond_branch_p (ip),
7703                          branch_likely_p (ip),
7704                          pinfo & INSN_WRITE_GPR_31,
7705                          0),
7706                         address_expr->X_add_symbol,
7707                         address_expr->X_add_number);
7708       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
7709     }
7710   else if (mips_opts.micromips
7711            && address_expr
7712            && ((relax32 && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2)
7713                || *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
7714            && (delayed_branch_p (ip) || compact_branch_p (ip))
7715            /* Don't try branch relaxation when users specify
7716               16-bit/32-bit instructions.  */
7717            && !forced_insn_length)
7718     {
7719       bfd_boolean relax16 = (method != APPEND_ADD_COMPACT
7720                              && *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED);
7721       int type = relax16 ? *reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED : 0;
7722       int uncond = uncond_branch_p (ip) ? -1 : 0;
7723       int compact = compact_branch_p (ip) || method == APPEND_ADD_COMPACT;
7724       int nods = method == APPEND_ADD_WITH_NOP;
7725       int al = pinfo & INSN_WRITE_GPR_31;
7726       int length32 = nods ? 8 : 4;
7727
7728       gas_assert (address_expr != NULL);
7729       gas_assert (!mips_relax.sequence);
7730
7731       relaxed_branch = TRUE;
7732       if (nods)
7733         method = APPEND_ADD;
7734       if (relax32)
7735         length32 = relaxed_micromips_32bit_branch_length (NULL, NULL, uncond);
7736       add_relaxed_insn (ip, length32, relax16 ? 2 : 4,
7737                         RELAX_MICROMIPS_ENCODE (type, AT, mips_opts.insn32,
7738                                                 mips_pic != NO_PIC,
7739                                                 uncond, compact, al, nods,
7740                                                 relax32, 0, 0),
7741                         address_expr->X_add_symbol,
7742                         address_expr->X_add_number);
7743       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
7744     }
7745   else if (mips_opts.mips16 && *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
7746     {
7747       bfd_boolean require_unextended;
7748       bfd_boolean require_extended;
7749       symbolS *symbol;
7750       offsetT offset;
7751
7752       if (forced_insn_length != 0)
7753         {
7754           require_unextended = forced_insn_length == 2;
7755           require_extended = forced_insn_length == 4;
7756         }
7757       else
7758         {
7759           require_unextended = (mips_opts.noautoextend
7760                                 && !mips_opcode_32bit_p (ip->insn_mo));
7761           require_extended = 0;
7762         }
7763
7764       /* We need to set up a variant frag.  */
7765       gas_assert (address_expr != NULL);
7766       /* Pass any `O_symbol' expression unchanged as an `expr_section'
7767          symbol created by `make_expr_symbol' may not get a necessary
7768          external relocation produced.  */
7769       if (address_expr->X_op == O_symbol)
7770         {
7771           symbol = address_expr->X_add_symbol;
7772           offset = address_expr->X_add_number;
7773         }
7774       else
7775         {
7776           symbol = make_expr_symbol (address_expr);
7777           symbol_append (symbol, symbol_lastP, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
7778           offset = 0;
7779         }
7780       add_relaxed_insn (ip, 12, 0,
7781                         RELAX_MIPS16_ENCODE
7782                         (*reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED,
7783                          mips_opts.ase & ASE_MIPS16E2,
7784                          mips_pic != NO_PIC,
7785                          HAVE_32BIT_SYMBOLS,
7786                          mips_opts.warn_about_macros,
7787                          require_unextended, require_extended,
7788                          delayed_branch_p (&history[0]),
7789                          history[0].mips16_absolute_jump_p),
7790                         symbol, offset);
7791     }
7792   else if (mips_opts.mips16 && insn_length (ip) == 2)
7793     {
7794       if (!delayed_branch_p (ip))
7795         /* Make sure there is enough room to swap this instruction with
7796            a following jump instruction.  */
7797         frag_grow (6);
7798       add_fixed_insn (ip);
7799     }
7800   else
7801     {
7802       if (mips_opts.mips16
7803           && mips_opts.noreorder
7804           && delayed_branch_p (&history[0]))
7805         as_warn (_("extended instruction in delay slot"));
7806
7807       if (mips_relax.sequence)
7808         {
7809           /* If we've reached the end of this frag, turn it into a variant
7810              frag and record the information for the instructions we've
7811              written so far.  */
7812           if (frag_room () < 4)
7813             relax_close_frag ();
7814           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += insn_length (ip);
7815         }
7816
7817       if (mips_relax.sequence != 2)
7818         {
7819           if (mips_macro_warning.first_insn_sizes[0] == 0)
7820             mips_macro_warning.first_insn_sizes[0] = insn_length (ip);
7821           mips_macro_warning.sizes[0] += insn_length (ip);
7822           mips_macro_warning.insns[0]++;
7823         }
7824       if (mips_relax.sequence != 1)
7825         {
7826           if (mips_macro_warning.first_insn_sizes[1] == 0)
7827             mips_macro_warning.first_insn_sizes[1] = insn_length (ip);
7828           mips_macro_warning.sizes[1] += insn_length (ip);
7829           mips_macro_warning.insns[1]++;
7830         }
7831
7832       if (mips_opts.mips16)
7833         {
7834           ip->fixed_p = 1;
7835           ip->mips16_absolute_jump_p = (*reloc_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP);
7836         }
7837       add_fixed_insn (ip);
7838     }
7839
7840   if (!ip->complete_p && *reloc_type < BFD_RELOC_UNUSED)
7841     {
7842       bfd_reloc_code_real_type final_type[3];
7843       reloc_howto_type *howto0;
7844       reloc_howto_type *howto;
7845       int i;
7846
7847       /* Perform any necessary conversion to microMIPS relocations
7848          and find out how many relocations there actually are.  */
7849       for (i = 0; i < 3 && reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED; i++)
7850         final_type[i] = micromips_map_reloc (reloc_type[i]);
7851
7852       /* In a compound relocation, it is the final (outermost)
7853          operator that determines the relocated field.  */
7854       howto = howto0 = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, final_type[i - 1]);
7855       if (!howto)
7856         abort ();
7857
7858       if (i > 1)
7859         howto0 = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, final_type[0]);
7860       ip->fixp[0] = fix_new_exp (ip->frag, ip->where,
7861                                  bfd_get_reloc_size (howto),
7862                                  address_expr,
7863                                  howto0 && howto0->pc_relative,
7864                                  final_type[0]);
7865       /* Record non-PIC mode in `fx_tcbit2' for `md_apply_fix'.  */
7866       ip->fixp[0]->fx_tcbit2 = mips_pic == NO_PIC;
7867
7868       /* Tag symbols that have a R_MIPS16_26 relocation against them.  */
7869       if (final_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_JMP && ip->fixp[0]->fx_addsy)
7870         *symbol_get_tc (ip->fixp[0]->fx_addsy) = 1;
7871
7872       /* These relocations can have an addend that won't fit in
7873          4 octets for 64bit assembly.  */
7874       if (GPR_SIZE == 64
7875           && ! howto->partial_inplace
7876           && (reloc_type[0] == BFD_RELOC_16
7877               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_32
7878               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_JMP
7879               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL16
7880               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
7881               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL32
7882               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_64
7883               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_CTOR
7884               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SUB
7885               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
7886               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
7887               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
7888               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_REL16
7889               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT
7890               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
7891               || hi16_reloc_p (reloc_type[0])
7892               || lo16_reloc_p (reloc_type[0])))
7893         ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
7894
7895       /* These relocations can have an addend that won't fit in 2 octets.  */
7896       if (reloc_type[0] == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
7897           || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1)
7898         ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
7899
7900       if (mips_relax.sequence)
7901         {
7902           if (mips_relax.first_fixup == 0)
7903             mips_relax.first_fixup = ip->fixp[0];
7904         }
7905       else if (reloc_needs_lo_p (*reloc_type))
7906         {
7907           struct mips_hi_fixup *hi_fixup;
7908
7909           /* Reuse the last entry if it already has a matching %lo.  */
7910           hi_fixup = mips_hi_fixup_list;
7911           if (hi_fixup == 0
7912               || !fixup_has_matching_lo_p (hi_fixup->fixp))
7913             {
7914               hi_fixup = XNEW (struct mips_hi_fixup);
7915               hi_fixup->next = mips_hi_fixup_list;
7916               mips_hi_fixup_list = hi_fixup;
7917             }
7918           hi_fixup->fixp = ip->fixp[0];
7919           hi_fixup->seg = now_seg;
7920         }
7921
7922       /* Add fixups for the second and third relocations, if given.
7923          Note that the ABI allows the second relocation to be
7924          against RSS_UNDEF, RSS_GP, RSS_GP0 or RSS_LOC.  At the
7925          moment we only use RSS_UNDEF, but we could add support
7926          for the others if it ever becomes necessary.  */
7927       for (i = 1; i < 3; i++)
7928         if (reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED)
7929           {
7930             ip->fixp[i] = fix_new (ip->frag, ip->where,
7931                                    ip->fixp[0]->fx_size, NULL, 0,
7932                                    FALSE, final_type[i]);
7933
7934             /* Use fx_tcbit to mark compound relocs.  */
7935             ip->fixp[0]->fx_tcbit = 1;
7936             ip->fixp[i]->fx_tcbit = 1;
7937           }
7938     }
7939
7940   /* Update the register mask information.  */
7941   mips_gprmask |= gpr_read_mask (ip) | gpr_write_mask (ip);
7942   mips_cprmask[1] |= fpr_read_mask (ip) | fpr_write_mask (ip);
7943
7944   switch (method)
7945     {
7946     case APPEND_ADD:
7947       insert_into_history (0, 1, ip);
7948       break;
7949
7950     case APPEND_ADD_WITH_NOP:
7951       {
7952         struct mips_cl_insn *nop;
7953
7954         insert_into_history (0, 1, ip);
7955         nop = get_delay_slot_nop (ip);
7956         add_fixed_insn (nop);
7957         insert_into_history (0, 1, nop);
7958         if (mips_relax.sequence)
7959           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += insn_length (nop);
7960       }
7961       break;
7962
7963     case APPEND_ADD_COMPACT:
7964       /* Convert MIPS16 jr/jalr into a "compact" jump.  */
7965       if (mips_opts.mips16)
7966         {
7967           ip->insn_opcode |= 0x0080;
7968           find_altered_mips16_opcode (ip);
7969         }
7970       /* Convert microMIPS instructions.  */
7971       else if (mips_opts.micromips)
7972         {
7973           /* jr16->jrc */
7974           if ((ip->insn_opcode & 0xffe0) == 0x4580)
7975             ip->insn_opcode |= 0x0020;
7976           /* b16->bc */
7977           else if ((ip->insn_opcode & 0xfc00) == 0xcc00)
7978             ip->insn_opcode = 0x40e00000;
7979           /* beqz16->beqzc, bnez16->bnezc */
7980           else if ((ip->insn_opcode & 0xdc00) == 0x8c00)
7981             {
7982               unsigned long regno;
7983
7984               regno = ip->insn_opcode >> MICROMIPSOP_SH_MD;
7985               regno &= MICROMIPSOP_MASK_MD;
7986               regno = micromips_to_32_reg_d_map[regno];
7987               ip->insn_opcode = (((ip->insn_opcode << 9) & 0x00400000)
7988                                  | (regno << MICROMIPSOP_SH_RS)
7989                                  | 0x40a00000) ^ 0x00400000;
7990             }
7991           /* beqz->beqzc, bnez->bnezc */
7992           else if ((ip->insn_opcode & 0xdfe00000) == 0x94000000)
7993             ip->insn_opcode = ((ip->insn_opcode & 0x001f0000)
7994                                | ((ip->insn_opcode >> 7) & 0x00400000)
7995                                | 0x40a00000) ^ 0x00400000;
7996           /* beq $0->beqzc, bne $0->bnezc */
7997           else if ((ip->insn_opcode & 0xdc1f0000) == 0x94000000)
7998             ip->insn_opcode = (((ip->insn_opcode >>
7999                                  (MICROMIPSOP_SH_RT - MICROMIPSOP_SH_RS))
8000                                 & (MICROMIPSOP_MASK_RS << MICROMIPSOP_SH_RS))
8001                                | ((ip->insn_opcode >> 7) & 0x00400000)
8002                                | 0x40a00000) ^ 0x00400000;
8003           else
8004             abort ();
8005           find_altered_micromips_opcode (ip);
8006         }
8007       else
8008         abort ();
8009       install_insn (ip);
8010       insert_into_history (0, 1, ip);
8011       break;
8012
8013     case APPEND_SWAP:
8014       {
8015         struct mips_cl_insn delay = history[0];
8016
8017         if (relaxed_branch || delay.frag != ip->frag)
8018           {
8019             /* Add the delay slot instruction to the end of the
8020                current frag and shrink the fixed part of the
8021                original frag.  If the branch occupies the tail of
8022                the latter, move it backwards to cover the gap.  */
8023             delay.frag->fr_fix -= branch_disp;
8024             if (delay.frag == ip->frag)
8025               move_insn (ip, ip->frag, ip->where - branch_disp);
8026             add_fixed_insn (&delay);
8027           }
8028         else
8029           {
8030             /* If this is not a relaxed branch and we are in the
8031                same frag, then just swap the instructions.  */
8032             move_insn (ip, delay.frag, delay.where);
8033             move_insn (&delay, ip->frag, ip->where + insn_length (ip));
8034           }
8035         history[0] = *ip;
8036         delay.fixed_p = 1;
8037         insert_into_history (0, 1, &delay);
8038       }
8039       break;
8040     }
8041
8042   /* If we have just completed an unconditional branch, clear the history.  */
8043   if ((delayed_branch_p (&history[1]) && uncond_branch_p (&history[1]))
8044       || (compact_branch_p (&history[0]) && uncond_branch_p (&history[0])))
8045     {
8046       unsigned int i;
8047
8048       mips_no_prev_insn ();
8049
8050       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
8051         history[i].cleared_p = 1;
8052     }
8053
8054   /* We need to emit a label at the end of branch-likely macros.  */
8055   if (emit_branch_likely_macro)
8056     {
8057       emit_branch_likely_macro = FALSE;
8058       micromips_add_label ();
8059     }
8060
8061   /* We just output an insn, so the next one doesn't have a label.  */
8062   mips_clear_insn_labels ();
8063 }
8064
8065 /* Forget that there was any previous instruction or label.
8066    When BRANCH is true, the branch history is also flushed.  */
8067
8068 static void
8069 mips_no_prev_insn (void)
8070 {
8071   prev_nop_frag = NULL;
8072   insert_into_history (0, ARRAY_SIZE (history), NOP_INSN);
8073   mips_clear_insn_labels ();
8074 }
8075
8076 /* This function must be called before we emit something other than
8077    instructions.  It is like mips_no_prev_insn except that it inserts
8078    any NOPS that might be needed by previous instructions.  */
8079
8080 void
8081 mips_emit_delays (void)
8082 {
8083   if (! mips_opts.noreorder)
8084     {
8085       int nops = nops_for_insn (0, history, NULL);
8086       if (nops > 0)
8087         {
8088           while (nops-- > 0)
8089             add_fixed_insn (NOP_INSN);
8090           mips_move_text_labels ();
8091         }
8092     }
8093   mips_no_prev_insn ();
8094 }
8095
8096 /* Start a (possibly nested) noreorder block.  */
8097
8098 static void
8099 start_noreorder (void)
8100 {
8101   if (mips_opts.noreorder == 0)
8102     {
8103       unsigned int i;
8104       int nops;
8105
8106       /* None of the instructions before the .set noreorder can be moved.  */
8107       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
8108         history[i].fixed_p = 1;
8109
8110       /* Insert any nops that might be needed between the .set noreorder
8111          block and the previous instructions.  We will later remove any
8112          nops that turn out not to be needed.  */
8113       nops = nops_for_insn (0, history, NULL);
8114       if (nops > 0)
8115         {
8116           if (mips_optimize != 0)
8117             {
8118               /* Record the frag which holds the nop instructions, so
8119                  that we can remove them if we don't need them.  */
8120               frag_grow (nops * NOP_INSN_SIZE);
8121               prev_nop_frag = frag_now;
8122               prev_nop_frag_holds = nops;
8123               prev_nop_frag_required = 0;
8124               prev_nop_frag_since = 0;
8125             }
8126
8127           for (; nops > 0; --nops)
8128             add_fixed_insn (NOP_INSN);
8129
8130           /* Move on to a new frag, so that it is safe to simply
8131              decrease the size of prev_nop_frag.  */
8132           frag_wane (frag_now);
8133           frag_new (0);
8134           mips_move_text_labels ();
8135         }
8136       mips_mark_labels ();
8137       mips_clear_insn_labels ();
8138     }
8139   mips_opts.noreorder++;
8140   mips_any_noreorder = 1;
8141 }
8142
8143 /* End a nested noreorder block.  */
8144
8145 static void
8146 end_noreorder (void)
8147 {
8148   mips_opts.noreorder--;
8149   if (mips_opts.noreorder == 0 && prev_nop_frag != NULL)
8150     {
8151       /* Commit to inserting prev_nop_frag_required nops and go back to
8152          handling nop insertion the .set reorder way.  */
8153       prev_nop_frag->fr_fix -= ((prev_nop_frag_holds - prev_nop_frag_required)
8154                                 * NOP_INSN_SIZE);
8155       insert_into_history (prev_nop_frag_since,
8156                            prev_nop_frag_required, NOP_INSN);
8157       prev_nop_frag = NULL;
8158     }
8159 }
8160
8161 /* Sign-extend 32-bit mode constants that have bit 31 set and all
8162    higher bits unset.  */
8163
8164 static void
8165 normalize_constant_expr (expressionS *ex)
8166 {
8167   if (ex->X_op == O_constant
8168       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
8169     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
8170                         - 0x80000000);
8171 }
8172
8173 /* Sign-extend 32-bit mode address offsets that have bit 31 set and
8174    all higher bits unset.  */
8175
8176 static void
8177 normalize_address_expr (expressionS *ex)
8178 {
8179   if (((ex->X_op == O_constant && HAVE_32BIT_ADDRESSES)
8180         || (ex->X_op == O_symbol && HAVE_32BIT_SYMBOLS))
8181       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
8182     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
8183                         - 0x80000000);
8184 }
8185
8186 /* Try to match TOKENS against OPCODE, storing the result in INSN.
8187    Return true if the match was successful.
8188
8189    OPCODE_EXTRA is a value that should be ORed into the opcode
8190    (used for VU0 channel suffixes, etc.).  MORE_ALTS is true if
8191    there are more alternatives after OPCODE and SOFT_MATCH is
8192    as for mips_arg_info.  */
8193
8194 static bfd_boolean
8195 match_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *opcode,
8196             struct mips_operand_token *tokens, unsigned int opcode_extra,
8197             bfd_boolean lax_match, bfd_boolean complete_p)
8198 {
8199   const char *args;
8200   struct mips_arg_info arg;
8201   const struct mips_operand *operand;
8202   char c;
8203
8204   imm_expr.X_op = O_absent;
8205   offset_expr.X_op = O_absent;
8206   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
8207   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
8208   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
8209
8210   create_insn (insn, opcode);
8211   /* When no opcode suffix is specified, assume ".xyzw". */
8212   if ((opcode->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX) != 0 && opcode_extra == 0)
8213     insn->insn_opcode |= 0xf << mips_vu0_channel_mask.lsb;
8214   else
8215     insn->insn_opcode |= opcode_extra;
8216   memset (&arg, 0, sizeof (arg));
8217   arg.insn = insn;
8218   arg.token = tokens;
8219   arg.argnum = 1;
8220   arg.last_regno = ILLEGAL_REG;
8221   arg.dest_regno = ILLEGAL_REG;
8222   arg.lax_match = lax_match;
8223   for (args = opcode->args;; ++args)
8224     {
8225       if (arg.token->type == OT_END)
8226         {
8227           /* Handle unary instructions in which only one operand is given.
8228              The source is then the same as the destination.  */
8229           if (arg.opnum == 1 && *args == ',')
8230             {
8231               operand = (mips_opts.micromips
8232                          ? decode_micromips_operand (args + 1)
8233                          : decode_mips_operand (args + 1));
8234               if (operand && mips_optional_operand_p (operand))
8235                 {
8236                   arg.token = tokens;
8237                   arg.argnum = 1;
8238                   continue;
8239                 }
8240             }
8241
8242           /* Treat elided base registers as $0.  */
8243           if (strcmp (args, "(b)") == 0)
8244             args += 3;
8245
8246           if (args[0] == '+')
8247             switch (args[1])
8248               {
8249               case 'K':
8250               case 'N':
8251                 /* The register suffix is optional. */
8252                 args += 2;
8253                 break;
8254               }
8255
8256           /* Fail the match if there were too few operands.  */
8257           if (*args)
8258             return FALSE;
8259
8260           /* Successful match.  */
8261           if (!complete_p)
8262             return TRUE;
8263           clear_insn_error ();
8264           if (arg.dest_regno == arg.last_regno
8265               && strncmp (insn->insn_mo->name, "jalr", 4) == 0)
8266             {
8267               if (arg.opnum == 2)
8268                 set_insn_error
8269                   (0, _("source and destination must be different"));
8270               else if (arg.last_regno == 31)
8271                 set_insn_error
8272                   (0, _("a destination register must be supplied"));
8273             }
8274           else if (arg.last_regno == 31
8275                    && (strncmp (insn->insn_mo->name, "bltzal", 6) == 0
8276                        || strncmp (insn->insn_mo->name, "bgezal", 6) == 0))
8277             set_insn_error (0, _("the source register must not be $31"));
8278           check_completed_insn (&arg);
8279           return TRUE;
8280         }
8281
8282       /* Fail the match if the line has too many operands.   */
8283       if (*args == 0)
8284         return FALSE;
8285
8286       /* Handle characters that need to match exactly.  */
8287       if (*args == '(' || *args == ')' || *args == ',')
8288         {
8289           if (match_char (&arg, *args))
8290             continue;
8291           return FALSE;
8292         }
8293       if (*args == '#')
8294         {
8295           ++args;
8296           if (arg.token->type == OT_DOUBLE_CHAR
8297               && arg.token->u.ch == *args)
8298             {
8299               ++arg.token;
8300               continue;
8301             }
8302           return FALSE;
8303         }
8304
8305       /* Handle special macro operands.  Work out the properties of
8306          other operands.  */
8307       arg.opnum += 1;
8308       switch (*args)
8309         {
8310         case '-':
8311           switch (args[1])
8312             {
8313             case 'A':
8314               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2;
8315               break;
8316
8317             case 'B':
8318               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3;
8319               break;
8320             }
8321           break;
8322
8323         case '+':
8324           switch (args[1])
8325             {
8326             case 'i':
8327               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
8328               break;
8329
8330             case '\'':
8331               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2;
8332               break;
8333
8334             case '\"':
8335               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2;
8336               break;
8337             }
8338           break;
8339
8340         case 'I':
8341           if (!match_const_int (&arg, &imm_expr.X_add_number))
8342             return FALSE;
8343           imm_expr.X_op = O_constant;
8344           if (GPR_SIZE == 32)
8345             normalize_constant_expr (&imm_expr);
8346           continue;
8347
8348         case 'A':
8349           if (arg.token->type == OT_CHAR && arg.token->u.ch == '(')
8350             {
8351               /* Assume that the offset has been elided and that what
8352                  we saw was a base register.  The match will fail later
8353                  if that assumption turns out to be wrong.  */
8354               offset_expr.X_op = O_constant;
8355               offset_expr.X_add_number = 0;
8356             }
8357           else
8358             {
8359               if (!match_expression (&arg, &offset_expr, offset_reloc))
8360                 return FALSE;
8361               normalize_address_expr (&offset_expr);
8362             }
8363           continue;
8364
8365         case 'F':
8366           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
8367                                      8, TRUE))
8368             return FALSE;
8369           continue;
8370
8371         case 'L':
8372           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
8373                                      8, FALSE))
8374             return FALSE;
8375           continue;
8376
8377         case 'f':
8378           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
8379                                      4, TRUE))
8380             return FALSE;
8381           continue;
8382
8383         case 'l':
8384           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
8385                                      4, FALSE))
8386             return FALSE;
8387           continue;
8388
8389         case 'p':
8390           *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
8391           break;
8392
8393         case 'a':
8394           *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
8395           break;
8396
8397         case 'm':
8398           gas_assert (mips_opts.micromips);
8399           c = args[1];
8400           switch (c)
8401             {
8402             case 'D':
8403             case 'E':
8404               if (!forced_insn_length)
8405                 *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
8406               else if (c == 'D')
8407                 *offset_reloc = BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1;
8408               else
8409                 *offset_reloc = BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1;
8410               break;
8411             }
8412           break;
8413         }
8414
8415       operand = (mips_opts.micromips
8416                  ? decode_micromips_operand (args)
8417                  : decode_mips_operand (args));
8418       if (!operand)
8419         abort ();
8420
8421       /* Skip prefixes.  */
8422       if (*args == '+' || *args == 'm' || *args == '-')
8423         args++;
8424
8425       if (mips_optional_operand_p (operand)
8426           && args[1] == ','
8427           && (arg.token[0].type != OT_REG
8428               || arg.token[1].type == OT_END))
8429         {
8430           /* Assume that the register has been elided and is the
8431              same as the first operand.  */
8432           arg.token = tokens;
8433           arg.argnum = 1;
8434         }
8435
8436       if (!match_operand (&arg, operand))
8437         return FALSE;
8438     }
8439 }
8440
8441 /* Like match_insn, but for MIPS16.  */
8442
8443 static bfd_boolean
8444 match_mips16_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *opcode,
8445                    struct mips_operand_token *tokens)
8446 {
8447   const char *args;
8448   const struct mips_operand *operand;
8449   const struct mips_operand *ext_operand;
8450   bfd_boolean pcrel = FALSE;
8451   int required_insn_length;
8452   struct mips_arg_info arg;
8453   int relax_char;
8454
8455   if (forced_insn_length)
8456     required_insn_length = forced_insn_length;
8457   else if (mips_opts.noautoextend && !mips_opcode_32bit_p (opcode))
8458     required_insn_length = 2;
8459   else
8460     required_insn_length = 0;
8461
8462   create_insn (insn, opcode);
8463   imm_expr.X_op = O_absent;
8464   offset_expr.X_op = O_absent;
8465   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
8466   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
8467   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
8468   relax_char = 0;
8469
8470   memset (&arg, 0, sizeof (arg));
8471   arg.insn = insn;
8472   arg.token = tokens;
8473   arg.argnum = 1;
8474   arg.last_regno = ILLEGAL_REG;
8475   arg.dest_regno = ILLEGAL_REG;
8476   relax_char = 0;
8477   for (args = opcode->args;; ++args)
8478     {
8479       int c;
8480
8481       if (arg.token->type == OT_END)
8482         {
8483           offsetT value;
8484
8485           /* Handle unary instructions in which only one operand is given.
8486              The source is then the same as the destination.  */
8487           if (arg.opnum == 1 && *args == ',')
8488             {
8489               operand = decode_mips16_operand (args[1], FALSE);
8490               if (operand && mips_optional_operand_p (operand))
8491                 {
8492                   arg.token = tokens;
8493                   arg.argnum = 1;
8494                   continue;
8495                 }
8496             }
8497
8498           /* Fail the match if there were too few operands.  */
8499           if (*args)
8500             return FALSE;
8501
8502           /* Successful match.  Stuff the immediate value in now, if
8503              we can.  */
8504           clear_insn_error ();
8505           if (opcode->pinfo == INSN_MACRO)
8506             {
8507               gas_assert (relax_char == 0 || relax_char == 'p');
8508               gas_assert (*offset_reloc == BFD_RELOC_UNUSED);
8509             }
8510           else if (relax_char
8511                    && offset_expr.X_op == O_constant
8512                    && !pcrel
8513                    && calculate_reloc (*offset_reloc,
8514                                        offset_expr.X_add_number,
8515                                        &value))
8516             {
8517               mips16_immed (NULL, 0, relax_char, *offset_reloc, value,
8518                             required_insn_length, &insn->insn_opcode);
8519               offset_expr.X_op = O_absent;
8520               *offset_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
8521             }
8522           else if (relax_char && *offset_reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
8523             {
8524               if (required_insn_length == 2)
8525                 set_insn_error (0, _("invalid unextended operand value"));
8526               else if (!mips_opcode_32bit_p (opcode))
8527                 {
8528                   forced_insn_length = 4;
8529                   insn->insn_opcode |= MIPS16_EXTEND;
8530                 }
8531             }
8532           else if (relax_char)
8533             *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + relax_char;
8534
8535           check_completed_insn (&arg);
8536           return TRUE;
8537         }
8538
8539       /* Fail the match if the line has too many operands.   */
8540       if (*args == 0)
8541         return FALSE;
8542
8543       /* Handle characters that need to match exactly.  */
8544       if (*args == '(' || *args == ')' || *args == ',')
8545         {
8546           if (match_char (&arg, *args))
8547             continue;
8548           return FALSE;
8549         }
8550
8551       arg.opnum += 1;
8552       c = *args;
8553       switch (c)
8554         {
8555         case 'p':
8556         case 'q':
8557         case 'A':
8558         case 'B':
8559         case 'E':
8560         case 'V':
8561         case 'u':
8562           relax_char = c;
8563           break;
8564
8565         case 'I':
8566           if (!match_const_int (&arg, &imm_expr.X_add_number))
8567             return FALSE;
8568           imm_expr.X_op = O_constant;
8569           if (GPR_SIZE == 32)
8570             normalize_constant_expr (&imm_expr);
8571           continue;
8572
8573         case 'a':
8574         case 'i':
8575           *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
8576           break;
8577         }
8578
8579       operand = decode_mips16_operand (c, mips_opcode_32bit_p (opcode));
8580       if (!operand)
8581         abort ();
8582
8583       if (operand->type == OP_PCREL)
8584         pcrel = TRUE;
8585       else
8586         {
8587           ext_operand = decode_mips16_operand (c, TRUE);
8588           if (operand != ext_operand)
8589             {
8590               if (arg.token->type == OT_CHAR && arg.token->u.ch == '(')
8591                 {
8592                   offset_expr.X_op = O_constant;
8593                   offset_expr.X_add_number = 0;
8594                   relax_char = c;
8595                   continue;
8596                 }
8597
8598               if (!match_expression (&arg, &offset_expr, offset_reloc))
8599                 return FALSE;
8600
8601               /* '8' is used for SLTI(U) and has traditionally not
8602                  been allowed to take relocation operators.  */
8603               if (offset_reloc[0] != BFD_RELOC_UNUSED
8604                   && (ext_operand->size != 16 || c == '8'))
8605                 {
8606                   match_not_constant (&arg);
8607                   return FALSE;
8608                 }
8609
8610               if (offset_expr.X_op == O_big)
8611                 {
8612                   match_out_of_range (&arg);
8613                   return FALSE;
8614                 }
8615
8616               relax_char = c;
8617               continue;
8618             }
8619         }
8620
8621       if (mips_optional_operand_p (operand)
8622           && args[1] == ','
8623           && (arg.token[0].type != OT_REG
8624               || arg.token[1].type == OT_END))
8625         {
8626           /* Assume that the register has been elided and is the
8627              same as the first operand.  */
8628           arg.token = tokens;
8629           arg.argnum = 1;
8630         }
8631
8632       if (!match_operand (&arg, operand))
8633         return FALSE;
8634     }
8635 }
8636
8637 /* Record that the current instruction is invalid for the current ISA.  */
8638
8639 static void
8640 match_invalid_for_isa (void)
8641 {
8642   set_insn_error_ss
8643     (0, _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
8644      mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
8645      mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
8646 }
8647
8648 /* Try to match TOKENS against a series of opcode entries, starting at FIRST.
8649    Return true if a definite match or failure was found, storing any match
8650    in INSN.  OPCODE_EXTRA is a value that should be ORed into the opcode
8651    (to handle things like VU0 suffixes).  LAX_MATCH is true if we have already
8652    tried and failed to match under normal conditions and now want to try a
8653    more relaxed match.  */
8654
8655 static bfd_boolean
8656 match_insns (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *first,
8657              const struct mips_opcode *past, struct mips_operand_token *tokens,
8658              int opcode_extra, bfd_boolean lax_match)
8659 {
8660   const struct mips_opcode *opcode;
8661   const struct mips_opcode *invalid_delay_slot;
8662   bfd_boolean seen_valid_for_isa, seen_valid_for_size;
8663
8664   /* Search for a match, ignoring alternatives that don't satisfy the
8665      current ISA or forced_length.  */
8666   invalid_delay_slot = 0;
8667   seen_valid_for_isa = FALSE;
8668   seen_valid_for_size = FALSE;
8669   opcode = first;
8670   do
8671     {
8672       gas_assert (strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8673       if (is_opcode_valid (opcode))
8674         {
8675           seen_valid_for_isa = TRUE;
8676           if (is_size_valid (opcode))
8677             {
8678               bfd_boolean delay_slot_ok;
8679
8680               seen_valid_for_size = TRUE;
8681               delay_slot_ok = is_delay_slot_valid (opcode);
8682               if (match_insn (insn, opcode, tokens, opcode_extra,
8683                               lax_match, delay_slot_ok))
8684                 {
8685                   if (!delay_slot_ok)
8686                     {
8687                       if (!invalid_delay_slot)
8688                         invalid_delay_slot = opcode;
8689                     }
8690                   else
8691                     return TRUE;
8692                 }
8693             }
8694         }
8695       ++opcode;
8696     }
8697   while (opcode < past && strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8698
8699   /* If the only matches we found had the wrong length for the delay slot,
8700      pick the first such match.  We'll issue an appropriate warning later.  */
8701   if (invalid_delay_slot)
8702     {
8703       if (match_insn (insn, invalid_delay_slot, tokens, opcode_extra,
8704                       lax_match, TRUE))
8705         return TRUE;
8706       abort ();
8707     }
8708
8709   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8710      all the alternatives were incompatible with the current ISA.  */
8711   if (!seen_valid_for_isa)
8712     {
8713       match_invalid_for_isa ();
8714       return TRUE;
8715     }
8716
8717   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8718      all the alternatives were of the wrong size.  */
8719   if (!seen_valid_for_size)
8720     {
8721       if (mips_opts.insn32)
8722         set_insn_error (0, _("opcode not supported in the `insn32' mode"));
8723       else
8724         set_insn_error_i
8725           (0, _("unrecognized %d-bit version of microMIPS opcode"),
8726            8 * forced_insn_length);
8727       return TRUE;
8728     }
8729
8730   return FALSE;
8731 }
8732
8733 /* Like match_insns, but for MIPS16.  */
8734
8735 static bfd_boolean
8736 match_mips16_insns (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *first,
8737                     struct mips_operand_token *tokens)
8738 {
8739   const struct mips_opcode *opcode;
8740   bfd_boolean seen_valid_for_isa;
8741   bfd_boolean seen_valid_for_size;
8742
8743   /* Search for a match, ignoring alternatives that don't satisfy the
8744      current ISA.  There are no separate entries for extended forms so
8745      we deal with forced_length later.  */
8746   seen_valid_for_isa = FALSE;
8747   seen_valid_for_size = FALSE;
8748   opcode = first;
8749   do
8750     {
8751       gas_assert (strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8752       if (is_opcode_valid_16 (opcode))
8753         {
8754           seen_valid_for_isa = TRUE;
8755           if (is_size_valid_16 (opcode))
8756             {
8757               seen_valid_for_size = TRUE;
8758               if (match_mips16_insn (insn, opcode, tokens))
8759                 return TRUE;
8760             }
8761         }
8762       ++opcode;
8763     }
8764   while (opcode < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]
8765          && strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8766
8767   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8768      all the alternatives were incompatible with the current ISA.  */
8769   if (!seen_valid_for_isa)
8770     {
8771       match_invalid_for_isa ();
8772       return TRUE;
8773     }
8774
8775   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8776      all the alternatives were of the wrong size.  */
8777   if (!seen_valid_for_size)
8778     {
8779       if (forced_insn_length == 2)
8780         set_insn_error
8781           (0, _("unrecognized unextended version of MIPS16 opcode"));
8782       else
8783         set_insn_error
8784           (0, _("unrecognized extended version of MIPS16 opcode"));
8785       return TRUE;
8786     }
8787
8788   return FALSE;
8789 }
8790
8791 /* Set up global variables for the start of a new macro.  */
8792
8793 static void
8794 macro_start (void)
8795 {
8796   memset (&mips_macro_warning.sizes, 0, sizeof (mips_macro_warning.sizes));
8797   memset (&mips_macro_warning.first_insn_sizes, 0,
8798           sizeof (mips_macro_warning.first_insn_sizes));
8799   memset (&mips_macro_warning.insns, 0, sizeof (mips_macro_warning.insns));
8800   mips_macro_warning.delay_slot_p = (mips_opts.noreorder
8801                                      && delayed_branch_p (&history[0]));
8802   if (history[0].frag
8803       && history[0].frag->fr_type == rs_machine_dependent
8804       && RELAX_MICROMIPS_P (history[0].frag->fr_subtype)
8805       && RELAX_MICROMIPS_NODS (history[0].frag->fr_subtype))
8806     mips_macro_warning.delay_slot_length = 0;
8807   else
8808     switch (history[0].insn_mo->pinfo2
8809             & (INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT | INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT))
8810       {
8811       case INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT:
8812         mips_macro_warning.delay_slot_length = 4;
8813         break;
8814       case INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT:
8815         mips_macro_warning.delay_slot_length = 2;
8816         break;
8817       default:
8818         mips_macro_warning.delay_slot_length = 0;
8819         break;
8820       }
8821   mips_macro_warning.first_frag = NULL;
8822 }
8823
8824 /* Given that a macro is longer than one instruction or of the wrong size,
8825    return the appropriate warning for it.  Return null if no warning is
8826    needed.  SUBTYPE is a bitmask of RELAX_DELAY_SLOT, RELAX_DELAY_SLOT_16BIT,
8827    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST, RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND,
8828    and RELAX_NOMACRO.  */
8829
8830 static const char *
8831 macro_warning (relax_substateT subtype)
8832 {
8833   if (subtype & RELAX_DELAY_SLOT)
8834     return _("macro instruction expanded into multiple instructions"
8835              " in a branch delay slot");
8836   else if (subtype & RELAX_NOMACRO)
8837     return _("macro instruction expanded into multiple instructions");
8838   else if (subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
8839                       | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND))
8840     return ((subtype & RELAX_DELAY_SLOT_16BIT)
8841             ? _("macro instruction expanded into a wrong size instruction"
8842                 " in a 16-bit branch delay slot")
8843             : _("macro instruction expanded into a wrong size instruction"
8844                 " in a 32-bit branch delay slot"));
8845   else
8846     return 0;
8847 }
8848
8849 /* Finish up a macro.  Emit warnings as appropriate.  */
8850
8851 static void
8852 macro_end (void)
8853 {
8854   /* Relaxation warning flags.  */
8855   relax_substateT subtype = 0;
8856
8857   /* Check delay slot size requirements.  */
8858   if (mips_macro_warning.delay_slot_length == 2)
8859     subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_16BIT;
8860   if (mips_macro_warning.delay_slot_length != 0)
8861     {
8862       if (mips_macro_warning.delay_slot_length
8863           != mips_macro_warning.first_insn_sizes[0])
8864         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST;
8865       if (mips_macro_warning.delay_slot_length
8866           != mips_macro_warning.first_insn_sizes[1])
8867         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND;
8868     }
8869
8870   /* Check instruction count requirements.  */
8871   if (mips_macro_warning.insns[0] > 1 || mips_macro_warning.insns[1] > 1)
8872     {
8873       if (mips_macro_warning.insns[1] > mips_macro_warning.insns[0])
8874         subtype |= RELAX_SECOND_LONGER;
8875       if (mips_opts.warn_about_macros)
8876         subtype |= RELAX_NOMACRO;
8877       if (mips_macro_warning.delay_slot_p)
8878         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT;
8879     }
8880
8881   /* If both alternatives fail to fill a delay slot correctly,
8882      emit the warning now.  */
8883   if ((subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST) != 0
8884       && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND) != 0)
8885     {
8886       relax_substateT s;
8887       const char *msg;
8888
8889       s = subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
8890                      | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
8891                      | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND);
8892       msg = macro_warning (s);
8893       if (msg != NULL)
8894         as_warn ("%s", msg);
8895       subtype &= ~s;
8896     }
8897
8898   /* If both implementations are longer than 1 instruction, then emit the
8899      warning now.  */
8900   if (mips_macro_warning.insns[0] > 1 && mips_macro_warning.insns[1] > 1)
8901     {
8902       relax_substateT s;
8903       const char *msg;
8904
8905       s = subtype & (RELAX_SECOND_LONGER | RELAX_NOMACRO | RELAX_DELAY_SLOT);
8906       msg = macro_warning (s);
8907       if (msg != NULL)
8908         as_warn ("%s", msg);
8909       subtype &= ~s;
8910     }
8911
8912   /* If any flags still set, then one implementation might need a warning
8913      and the other either will need one of a different kind or none at all.
8914      Pass any remaining flags over to relaxation.  */
8915   if (mips_macro_warning.first_frag != NULL)
8916     mips_macro_warning.first_frag->fr_subtype |= subtype;
8917 }
8918
8919 /* Instruction operand formats used in macros that vary between
8920    standard MIPS and microMIPS code.  */
8921
8922 static const char * const brk_fmt[2][2] = { { "c", "c" }, { "mF", "c" } };
8923 static const char * const cop12_fmt[2] = { "E,o(b)", "E,~(b)" };
8924 static const char * const jalr_fmt[2] = { "d,s", "t,s" };
8925 static const char * const lui_fmt[2] = { "t,u", "s,u" };
8926 static const char * const mem12_fmt[2] = { "t,o(b)", "t,~(b)" };
8927 static const char * const mfhl_fmt[2][2] = { { "d", "d" }, { "mj", "s" } };
8928 static const char * const shft_fmt[2] = { "d,w,<", "t,r,<" };
8929 static const char * const trap_fmt[2] = { "s,t,q", "s,t,|" };
8930
8931 #define BRK_FMT (brk_fmt[mips_opts.micromips][mips_opts.insn32])
8932 #define COP12_FMT (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "E,+:(d)" \
8933                                              : cop12_fmt[mips_opts.micromips])
8934 #define JALR_FMT (jalr_fmt[mips_opts.micromips])
8935 #define LUI_FMT (lui_fmt[mips_opts.micromips])
8936 #define MEM12_FMT (mem12_fmt[mips_opts.micromips])
8937 #define LL_SC_FMT (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "t,+j(b)" \
8938                                              : mem12_fmt[mips_opts.micromips])
8939 #define MFHL_FMT (mfhl_fmt[mips_opts.micromips][mips_opts.insn32])
8940 #define SHFT_FMT (shft_fmt[mips_opts.micromips])
8941 #define TRAP_FMT (trap_fmt[mips_opts.micromips])
8942
8943 /* Read a macro's relocation codes from *ARGS and store them in *R.
8944    The first argument in *ARGS will be either the code for a single
8945    relocation or -1 followed by the three codes that make up a
8946    composite relocation.  */
8947
8948 static void
8949 macro_read_relocs (va_list *args, bfd_reloc_code_real_type *r)
8950 {
8951   int i, next;
8952
8953   next = va_arg (*args, int);
8954   if (next >= 0)
8955     r[0] = (bfd_reloc_code_real_type) next;
8956   else
8957     {
8958       for (i = 0; i < 3; i++)
8959         r[i] = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (*args, int);
8960       /* This function is only used for 16-bit relocation fields.
8961          To make the macro code simpler, treat an unrelocated value
8962          in the same way as BFD_RELOC_LO16.  */
8963       if (r[0] == BFD_RELOC_UNUSED)
8964         r[0] = BFD_RELOC_LO16;
8965     }
8966 }
8967
8968 /* Build an instruction created by a macro expansion.  This is passed
8969    a pointer to the count of instructions created so far, an
8970    expression, the name of the instruction to build, an operand format
8971    string, and corresponding arguments.  */
8972
8973 static void
8974 macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt, ...)
8975 {
8976   const struct mips_opcode *mo = NULL;
8977   bfd_reloc_code_real_type r[3];
8978   const struct mips_opcode *amo;
8979   const struct mips_operand *operand;
8980   struct hash_control *hash;
8981   struct mips_cl_insn insn;
8982   va_list args;
8983   unsigned int uval;
8984
8985   va_start (args, fmt);
8986
8987   if (mips_opts.mips16)
8988     {
8989       mips16_macro_build (ep, name, fmt, &args);
8990       va_end (args);
8991       return;
8992     }
8993
8994   r[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
8995   r[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
8996   r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
8997   hash = mips_opts.micromips ? micromips_op_hash : op_hash;
8998   amo = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
8999   gas_assert (amo);
9000   gas_assert (strcmp (name, amo->name) == 0);
9001
9002   do
9003     {
9004       /* Search until we get a match for NAME.  It is assumed here that
9005          macros will never generate MDMX, MIPS-3D, or MT instructions.
9006          We try to match an instruction that fulfills the branch delay
9007          slot instruction length requirement (if any) of the previous
9008          instruction.  While doing this we record the first instruction
9009          seen that matches all the other conditions and use it anyway
9010          if the requirement cannot be met; we will issue an appropriate
9011          warning later on.  */
9012       if (strcmp (fmt, amo->args) == 0
9013           && amo->pinfo != INSN_MACRO
9014           && is_opcode_valid (amo)
9015           && is_size_valid (amo))
9016         {
9017           if (is_delay_slot_valid (amo))
9018             {
9019               mo = amo;
9020               break;
9021             }
9022           else if (!mo)
9023             mo = amo;
9024         }
9025
9026       ++amo;
9027       gas_assert (amo->name);
9028     }
9029   while (strcmp (name, amo->name) == 0);
9030
9031   gas_assert (mo);
9032   create_insn (&insn, mo);
9033   for (; *fmt; ++fmt)
9034     {
9035       switch (*fmt)
9036         {
9037         case ',':
9038         case '(':
9039         case ')':
9040         case 'z':
9041           break;
9042
9043         case 'i':
9044         case 'j':
9045           macro_read_relocs (&args, r);
9046           gas_assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
9047                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
9048                       || *r == BFD_RELOC_HI16_S
9049                       || *r == BFD_RELOC_LO16
9050                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST
9051                       || (mips_opts.micromips
9052                           && (*r == BFD_RELOC_16
9053                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT16
9054                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL16
9055                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
9056                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16
9057                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16
9058                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16
9059                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_SUB
9060                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE
9061                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
9062                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP
9063                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD
9064                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM
9065                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16
9066                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16
9067                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL
9068                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16
9069                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16)));
9070           break;
9071
9072         case 'o':
9073           macro_read_relocs (&args, r);
9074           break;
9075
9076         case 'u':
9077           macro_read_relocs (&args, r);
9078           gas_assert (ep != NULL
9079                       && (ep->X_op == O_constant
9080                           || (ep->X_op == O_symbol
9081                               && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
9082                                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
9083                                   || *r == BFD_RELOC_HI16
9084                                   || *r == BFD_RELOC_GPREL16
9085                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
9086                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))));
9087           break;
9088
9089         case 'p':
9090           gas_assert (ep != NULL);
9091
9092           /*
9093            * This allows macro() to pass an immediate expression for
9094            * creating short branches without creating a symbol.
9095            *
9096            * We don't allow branch relaxation for these branches, as
9097            * they should only appear in ".set nomacro" anyway.
9098            */
9099           if (ep->X_op == O_constant)
9100             {
9101               /* For microMIPS we always use relocations for branches.
9102                  So we should not resolve immediate values.  */
9103               gas_assert (!mips_opts.micromips);
9104
9105               if ((ep->X_add_number & 3) != 0)
9106                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
9107                         (unsigned long) ep->X_add_number);
9108               if ((ep->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
9109                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
9110                         (unsigned long) ep->X_add_number);
9111               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
9112               ep = NULL;
9113             }
9114           else
9115             *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
9116           break;
9117
9118         case 'a':
9119           gas_assert (ep != NULL);
9120           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
9121           break;
9122
9123         default:
9124           operand = (mips_opts.micromips
9125                      ? decode_micromips_operand (fmt)
9126                      : decode_mips_operand (fmt));
9127           if (!operand)
9128             abort ();
9129
9130           uval = va_arg (args, int);
9131           if (operand->type == OP_CLO_CLZ_DEST)
9132             uval |= (uval << 5);
9133           insn_insert_operand (&insn, operand, uval);
9134
9135           if (*fmt == '+' || *fmt == 'm' || *fmt == '-')
9136             ++fmt;
9137           break;
9138         }
9139     }
9140   va_end (args);
9141   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
9142
9143   append_insn (&insn, ep, r, TRUE);
9144 }
9145
9146 static void
9147 mips16_macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt,
9148                     va_list *args)
9149 {
9150   struct mips_opcode *mo;
9151   struct mips_cl_insn insn;
9152   const struct mips_operand *operand;
9153   bfd_reloc_code_real_type r[3]
9154     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
9155
9156   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
9157   gas_assert (mo);
9158   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
9159
9160   while (strcmp (fmt, mo->args) != 0 || mo->pinfo == INSN_MACRO)
9161     {
9162       ++mo;
9163       gas_assert (mo->name);
9164       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
9165     }
9166
9167   create_insn (&insn, mo);
9168   for (; *fmt; ++fmt)
9169     {
9170       int c;
9171
9172       c = *fmt;
9173       switch (c)
9174         {
9175         case ',':
9176         case '(':
9177         case ')':
9178           break;
9179
9180         case '.':
9181         case 'S':
9182         case 'P':
9183         case 'R':
9184           break;
9185
9186         case '<':
9187         case '5':
9188         case 'F':
9189         case 'H':
9190         case 'W':
9191         case 'D':
9192         case 'j':
9193         case '8':
9194         case 'V':
9195         case 'C':
9196         case 'U':
9197         case 'k':
9198         case 'K':
9199         case 'p':
9200         case 'q':
9201           {
9202             offsetT value;
9203
9204             gas_assert (ep != NULL);
9205
9206             if (ep->X_op != O_constant)
9207               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
9208             else if (calculate_reloc (*r, ep->X_add_number, &value))
9209               {
9210                 mips16_immed (NULL, 0, c, *r, value, 0, &insn.insn_opcode);
9211                 ep = NULL;
9212                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
9213               }
9214           }
9215           break;
9216
9217         default:
9218           operand = decode_mips16_operand (c, FALSE);
9219           if (!operand)
9220             abort ();
9221
9222           insn_insert_operand (&insn, operand, va_arg (*args, int));
9223           break;
9224         }
9225     }
9226
9227   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
9228
9229   append_insn (&insn, ep, r, TRUE);
9230 }
9231
9232 /*
9233  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
9234  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
9235  */
9236 static void
9237 macro_build_jalr (expressionS *ep, int cprestore)
9238 {
9239   static const bfd_reloc_code_real_type jalr_relocs[2]
9240     = { BFD_RELOC_MIPS_JALR, BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR };
9241   bfd_reloc_code_real_type jalr_reloc = jalr_relocs[mips_opts.micromips];
9242   const char *jalr;
9243   char *f = NULL;
9244
9245   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
9246     {
9247       frag_grow (8);
9248       f = frag_more (0);
9249     }
9250   if (mips_opts.micromips)
9251     {
9252       jalr = ((mips_opts.noreorder && !cprestore) || mips_opts.insn32
9253               ? "jalr" : "jalrs");
9254       if (MIPS_JALR_HINT_P (ep)
9255           || mips_opts.insn32
9256           || (history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
9257         macro_build (NULL, jalr, "t,s", RA, PIC_CALL_REG);
9258       else
9259         macro_build (NULL, jalr, "mj", PIC_CALL_REG);
9260     }
9261   else
9262     macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
9263   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
9264     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal, 4, ep, FALSE, jalr_reloc);
9265 }
9266
9267 /*
9268  * Generate a "lui" instruction.
9269  */
9270 static void
9271 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
9272 {
9273   gas_assert (! mips_opts.mips16);
9274
9275   if (ep->X_op != O_constant)
9276     {
9277       gas_assert (ep->X_op == O_symbol);
9278       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
9279          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
9280       gas_assert (mips_pic == NO_PIC
9281               || (! HAVE_NEWABI
9282                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
9283               || (! mips_in_shared
9284                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
9285                              "__gnu_local_gp") == 0));
9286     }
9287
9288   macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, regnum, BFD_RELOC_HI16_S);
9289 }
9290
9291 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
9292    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
9293    using AT if necessary.  */
9294 static void
9295 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
9296                               int treg, int breg, int dbl)
9297 {
9298   gas_assert (ep->X_op == O_constant);
9299
9300   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
9301   if (!dbl)
9302     normalize_constant_expr (ep);
9303
9304   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
9305   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
9306     as_warn (_("operand overflow"));
9307
9308   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
9309     {
9310       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
9311       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
9312     }
9313   else
9314     {
9315       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
9316            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
9317            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
9318            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
9319          to handle the complete offset.  */
9320       macro_build_lui (ep, AT);
9321       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
9322       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
9323
9324       if (!mips_opts.at)
9325         as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
9326     }
9327 }
9328
9329 /*                      set_at()
9330  * Generates code to set the $at register to true (one)
9331  * if reg is less than the immediate expression.
9332  */
9333 static void
9334 set_at (int reg, int unsignedp)
9335 {
9336   if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
9337       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
9338     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
9339                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
9340   else
9341     {
9342       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
9343       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
9344     }
9345 }
9346
9347 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
9348    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
9349    majority of values than a simple loop to count the bits:
9350        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
9351          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
9352            break;
9353   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
9354   on certain cached systems.
9355 */
9356 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
9357   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
9358    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
9359      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
9360        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
9361          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
9362            ? !(v)                       \
9363              ? 32                       \
9364              : 31                       \
9365            : 30                         \
9366          : ((v) & ~0x7) == 0            \
9367            ? 29                         \
9368            : 28                         \
9369        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
9370          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
9371            ? 27                         \
9372            : 26                         \
9373          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
9374            ? 25                         \
9375            : 24                         \
9376      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
9377        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
9378          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
9379            ? 23                         \
9380            : 22                         \
9381          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
9382            ? 21                         \
9383            : 20                         \
9384        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
9385          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
9386            ? 19                         \
9387            : 18                         \
9388          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
9389            ? 17                         \
9390            : 16                         \
9391    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
9392      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
9393        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
9394          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
9395            ? 15                         \
9396            : 14                         \
9397          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
9398            ? 13                         \
9399            : 12                         \
9400        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
9401          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
9402            ? 11                         \
9403            : 10                         \
9404          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
9405            ? 9                          \
9406            : 8                          \
9407      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
9408        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
9409          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
9410            ? 7                          \
9411            : 6                          \
9412          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
9413            ? 5                          \
9414            : 4                          \
9415        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
9416          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
9417            ? 3                          \
9418            : 2                          \
9419          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
9420            ? 1                          \
9421            : 0)
9422
9423 /*                      load_register()
9424  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
9425  *  an absolute expression value into a register.
9426  */
9427 static void
9428 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
9429 {
9430   int freg;
9431   expressionS hi32, lo32;
9432
9433   if (ep->X_op != O_big)
9434     {
9435       gas_assert (ep->X_op == O_constant);
9436
9437       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
9438       if (!dbl)
9439         normalize_constant_expr (ep);
9440
9441       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
9442         {
9443           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
9444              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
9445              the result are always correct in 32 bit mode.  */
9446           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9447           return;
9448         }
9449       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
9450         {
9451           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
9452              $zero.  */
9453           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9454           return;
9455         }
9456       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
9457         {
9458           /* 32 bit values require an lui.  */
9459           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
9460           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
9461             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9462           return;
9463         }
9464     }
9465
9466   /* The value is larger than 32 bits.  */
9467
9468   if (!dbl || GPR_SIZE == 32)
9469     {
9470       char value[32];
9471
9472       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
9473       as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
9474       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9475       return;
9476     }
9477
9478   if (ep->X_op != O_big)
9479     {
9480       hi32 = *ep;
9481       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
9482       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
9483       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
9484       lo32 = *ep;
9485       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
9486     }
9487   else
9488     {
9489       gas_assert (ep->X_add_number > 2);
9490       if (ep->X_add_number == 3)
9491         generic_bignum[3] = 0;
9492       else if (ep->X_add_number > 4)
9493         as_bad (_("number larger than 64 bits"));
9494       lo32.X_op = O_constant;
9495       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
9496       hi32.X_op = O_constant;
9497       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
9498     }
9499
9500   if (hi32.X_add_number == 0)
9501     freg = 0;
9502   else
9503     {
9504       int shift, bit;
9505       unsigned long hi, lo;
9506
9507       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
9508         {
9509           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
9510             {
9511               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9512               return;
9513             }
9514           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
9515             {
9516               macro_build (&lo32, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
9517               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
9518                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9519               return;
9520             }
9521         }
9522
9523       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
9524          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
9525          value.  */
9526       shift = 17;
9527       do
9528         {
9529           unsigned long himask, lomask;
9530
9531           if (shift < 32)
9532             {
9533               himask = 0xffff >> (32 - shift);
9534               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
9535             }
9536           else
9537             {
9538               himask = 0xffff << (shift - 32);
9539               lomask = 0;
9540             }
9541           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
9542               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
9543             {
9544               expressionS tmp;
9545
9546               tmp.X_op = O_constant;
9547               if (shift < 32)
9548                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
9549                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
9550               else
9551                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
9552               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9553               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", SHFT_FMT,
9554                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
9555               return;
9556             }
9557           ++shift;
9558         }
9559       while (shift <= (64 - 16));
9560
9561       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
9562          shifted value in hi/lo.  */
9563       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
9564       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
9565       if (lo != 0)
9566         {
9567           bit = 0;
9568           while ((lo & 1) == 0)
9569             {
9570               lo >>= 1;
9571               ++bit;
9572             }
9573           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
9574           hi >>= bit;
9575         }
9576       else
9577         {
9578           bit = 32;
9579           while ((hi & 1) == 0)
9580             {
9581               hi >>= 1;
9582               ++bit;
9583             }
9584           lo = hi;
9585           hi = 0;
9586         }
9587
9588       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
9589       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
9590           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
9591         {
9592           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
9593           if (shift != 0)
9594             {
9595               expressionS tmp;
9596
9597               /* This instruction will set the register to be all
9598                  ones.  */
9599               tmp.X_op = O_constant;
9600               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
9601               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9602               if (bit != 0)
9603                 {
9604                   bit += shift;
9605                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", SHFT_FMT,
9606                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
9607                 }
9608               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", SHFT_FMT,
9609                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
9610               return;
9611             }
9612         }
9613
9614       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
9615          generally get better code when we load a sign extended value.  */
9616       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
9617         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
9618       load_register (reg, &hi32, 0);
9619       freg = reg;
9620     }
9621   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
9622     {
9623       if (freg != 0)
9624         {
9625           macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, reg, freg, 0);
9626           freg = reg;
9627         }
9628     }
9629   else
9630     {
9631       expressionS mid16;
9632
9633       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
9634         {
9635           macro_build (&lo32, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
9636           macro_build (NULL, "dsrl32", SHFT_FMT, reg, reg, 0);
9637           return;
9638         }
9639
9640       if (freg != 0)
9641         {
9642           macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, freg, 16);
9643           freg = reg;
9644         }
9645       mid16 = lo32;
9646       mid16.X_add_number >>= 16;
9647       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
9648       macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9649       freg = reg;
9650     }
9651   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
9652     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
9653 }
9654
9655 static inline void
9656 load_delay_nop (void)
9657 {
9658   if (!gpr_interlocks)
9659     macro_build (NULL, "nop", "");
9660 }
9661
9662 /* Load an address into a register.  */
9663
9664 static void
9665 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
9666 {
9667   if (ep->X_op != O_constant
9668       && ep->X_op != O_symbol)
9669     {
9670       as_bad (_("expression too complex"));
9671       ep->X_op = O_constant;
9672     }
9673
9674   if (ep->X_op == O_constant)
9675     {
9676       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
9677       return;
9678     }
9679
9680   if (mips_pic == NO_PIC)
9681     {
9682       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
9683            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
9684          Otherwise we want
9685            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
9686            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9687          If we have an addend, we always use the latter form.
9688
9689          With 64bit address space and a usable $at we want
9690            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
9691            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
9692            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
9693            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
9694            dsll32       $reg,0
9695            daddu        $reg,$reg,$at
9696
9697          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
9698          on superscalar processors.
9699            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
9700            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
9701            dsll         $reg,16
9702            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
9703            dsll         $reg,16
9704            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
9705
9706          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
9707          the same sequence as in 32bit address space.  */
9708       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
9709         {
9710           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
9711               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
9712             {
9713               relax_start (ep->X_add_symbol);
9714               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
9715                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
9716               relax_switch ();
9717             }
9718
9719           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
9720             {
9721               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
9722               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, AT, BFD_RELOC_HI16_S);
9723               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
9724                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
9725               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
9726               macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, reg, reg, 0);
9727               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
9728               *used_at = 1;
9729             }
9730           else
9731             {
9732               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
9733               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
9734                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
9735               macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9736               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
9737               macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9738               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9739             }
9740
9741           if (mips_relax.sequence)
9742             relax_end ();
9743         }
9744       else
9745         {
9746           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
9747               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
9748             {
9749               relax_start (ep->X_add_symbol);
9750               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
9751                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
9752               relax_switch ();
9753             }
9754           macro_build_lui (ep, reg);
9755           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9756                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9757           if (mips_relax.sequence)
9758             relax_end ();
9759         }
9760     }
9761   else if (!mips_big_got)
9762     {
9763       expressionS ex;
9764
9765       /* If this is a reference to an external symbol, we want
9766            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9767          Otherwise we want
9768            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9769            nop
9770            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9771          If there is a constant, it must be added in after.
9772
9773          If we have NewABI, we want
9774            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
9775          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
9776          offset, in which case cst must be added separately.  */
9777       if (HAVE_NEWABI)
9778         {
9779           if (ep->X_add_number)
9780             {
9781               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9782               ep->X_add_number = 0;
9783               relax_start (ep->X_add_symbol);
9784               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9785                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
9786               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9787                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9788               ex.X_op = O_constant;
9789               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9790                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9791               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
9792               relax_switch ();
9793             }
9794           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9795                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
9796           if (mips_relax.sequence)
9797             relax_end ();
9798         }
9799       else
9800         {
9801           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9802           ep->X_add_number = 0;
9803           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9804                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9805           load_delay_nop ();
9806           relax_start (ep->X_add_symbol);
9807           relax_switch ();
9808           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9809                        BFD_RELOC_LO16);
9810           relax_end ();
9811
9812           if (ex.X_add_number != 0)
9813             {
9814               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9815                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9816               ex.X_op = O_constant;
9817               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9818                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9819             }
9820         }
9821     }
9822   else if (mips_big_got)
9823     {
9824       expressionS ex;
9825
9826       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
9827          external symbol, we want
9828            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
9829            addu         $reg,$reg,$gp
9830            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
9831
9832          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
9833            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9834            nop
9835            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9836          If there is a constant, it must be added in after.
9837
9838          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
9839            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
9840            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
9841       */
9842       if (HAVE_NEWABI)
9843         {
9844           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9845           ep->X_add_number = 0;
9846           relax_start (ep->X_add_symbol);
9847           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
9848           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
9849                        reg, reg, mips_gp_register);
9850           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
9851                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
9852           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9853             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9854           else if (ex.X_add_number)
9855             {
9856               ex.X_op = O_constant;
9857               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9858                            BFD_RELOC_LO16);
9859             }
9860
9861           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
9862           relax_switch ();
9863           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9864                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
9865           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9866                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
9867           relax_end ();
9868         }
9869       else
9870         {
9871           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9872           ep->X_add_number = 0;
9873           relax_start (ep->X_add_symbol);
9874           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
9875           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
9876                        reg, reg, mips_gp_register);
9877           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
9878                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
9879           relax_switch ();
9880           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
9881             {
9882               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
9883                  check is required because the lui which starts the main
9884                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
9885                  insert the nop which may be required.  */
9886               macro_build (NULL, "nop", "");
9887             }
9888           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9889                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9890           load_delay_nop ();
9891           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9892                        BFD_RELOC_LO16);
9893           relax_end ();
9894
9895           if (ex.X_add_number != 0)
9896             {
9897               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9898                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9899               ex.X_op = O_constant;
9900               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9901                            BFD_RELOC_LO16);
9902             }
9903         }
9904     }
9905   else
9906     abort ();
9907
9908   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
9909     as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
9910 }
9911
9912 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
9913
9914 static void
9915 move_register (int dest, int source)
9916 {
9917   /* Prefer to use a 16-bit microMIPS instruction unless the previous
9918      instruction specifically requires a 32-bit one.  */
9919   if (mips_opts.micromips
9920       && !mips_opts.insn32
9921       && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
9922     macro_build (NULL, "move", "mp,mj", dest, source);
9923   else
9924     macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dest, source, 0);
9925 }
9926
9927 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
9928    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
9929    The two alternatives are:
9930
9931    Global symbol                Local symbol
9932    -------------                ------------
9933    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
9934    ...                          ...
9935    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
9936
9937    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
9938    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
9939    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
9940
9941 static void
9942 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
9943 {
9944   expressionS global;
9945
9946   global = *local;
9947   global.X_add_number = 0;
9948
9949   relax_start (local->X_add_symbol);
9950   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
9951                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9952   relax_switch ();
9953   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
9954                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9955   relax_end ();
9956 }
9957
9958 static void
9959 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
9960 {
9961   expressionS global;
9962
9963   global.X_op = O_constant;
9964   global.X_op_symbol = NULL;
9965   global.X_add_symbol = NULL;
9966   global.X_add_number = local->X_add_number;
9967
9968   relax_start (local->X_add_symbol);
9969   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9970                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
9971   relax_switch ();
9972   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
9973   relax_end ();
9974 }
9975
9976 static void
9977 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
9978 {
9979   expressionS global;
9980   int hold_mips_optimize;
9981
9982   global.X_op = O_constant;
9983   global.X_op_symbol = NULL;
9984   global.X_add_symbol = NULL;
9985   global.X_add_number = local->X_add_number;
9986
9987   relax_start (local->X_add_symbol);
9988   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
9989   relax_switch ();
9990   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
9991      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
9992   hold_mips_optimize = mips_optimize;
9993   mips_optimize = 2;
9994   macro_build_lui (&global, tmp);
9995   mips_optimize = hold_mips_optimize;
9996   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
9997   relax_end ();
9998
9999   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
10000 }
10001
10002 /* Emit a sequence of instructions to emulate a branch likely operation.
10003    BR is an ordinary branch corresponding to one to be emulated.  BRNEG
10004    is its complementing branch with the original condition negated.
10005    CALL is set if the original branch specified the link operation.
10006    EP, FMT, SREG and TREG specify the usual macro_build() parameters.
10007
10008    Code like this is produced in the noreorder mode:
10009
10010         BRNEG   <args>, 1f
10011          nop
10012         b       <sym>
10013          delay slot (executed only if branch taken)
10014     1:
10015
10016    or, if CALL is set:
10017
10018         BRNEG   <args>, 1f
10019          nop
10020         bal     <sym>
10021          delay slot (executed only if branch taken)
10022     1:
10023
10024    In the reorder mode the delay slot would be filled with a nop anyway,
10025    so code produced is simply:
10026
10027         BR      <args>, <sym>
10028          nop
10029
10030    This function is used when producing code for the microMIPS ASE that
10031    does not implement branch likely instructions in hardware.  */
10032
10033 static void
10034 macro_build_branch_likely (const char *br, const char *brneg,
10035                            int call, expressionS *ep, const char *fmt,
10036                            unsigned int sreg, unsigned int treg)
10037 {
10038   int noreorder = mips_opts.noreorder;
10039   expressionS expr1;
10040
10041   gas_assert (mips_opts.micromips);
10042   start_noreorder ();
10043   if (noreorder)
10044     {
10045       micromips_label_expr (&expr1);
10046       macro_build (&expr1, brneg, fmt, sreg, treg);
10047       macro_build (NULL, "nop", "");
10048       macro_build (ep, call ? "bal" : "b", "p");
10049
10050       /* Set to true so that append_insn adds a label.  */
10051       emit_branch_likely_macro = TRUE;
10052     }
10053   else
10054     {
10055       macro_build (ep, br, fmt, sreg, treg);
10056       macro_build (NULL, "nop", "");
10057     }
10058   end_noreorder ();
10059 }
10060
10061 /* Emit a coprocessor branch-likely macro specified by TYPE, using CC as
10062    the condition code tested.  EP specifies the branch target.  */
10063
10064 static void
10065 macro_build_branch_ccl (int type, expressionS *ep, unsigned int cc)
10066 {
10067   const int call = 0;
10068   const char *brneg;
10069   const char *br;
10070
10071   switch (type)
10072     {
10073     case M_BC1FL:
10074       br = "bc1f";
10075       brneg = "bc1t";
10076       break;
10077     case M_BC1TL:
10078       br = "bc1t";
10079       brneg = "bc1f";
10080       break;
10081     case M_BC2FL:
10082       br = "bc2f";
10083       brneg = "bc2t";
10084       break;
10085     case M_BC2TL:
10086       br = "bc2t";
10087       brneg = "bc2f";
10088       break;
10089     default:
10090       abort ();
10091     }
10092   macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "N,p", cc, ZERO);
10093 }
10094
10095 /* Emit a two-argument branch macro specified by TYPE, using SREG as
10096    the register tested.  EP specifies the branch target.  */
10097
10098 static void
10099 macro_build_branch_rs (int type, expressionS *ep, unsigned int sreg)
10100 {
10101   const char *brneg = NULL;
10102   const char *br;
10103   int call = 0;
10104
10105   switch (type)
10106     {
10107     case M_BGEZ:
10108       br = "bgez";
10109       break;
10110     case M_BGEZL:
10111       br = mips_opts.micromips ? "bgez" : "bgezl";
10112       brneg = "bltz";
10113       break;
10114     case M_BGEZALL:
10115       gas_assert (mips_opts.micromips);
10116       br = mips_opts.insn32 ? "bgezal" : "bgezals";
10117       brneg = "bltz";
10118       call = 1;
10119       break;
10120     case M_BGTZ:
10121       br = "bgtz";
10122       break;
10123     case M_BGTZL:
10124       br = mips_opts.micromips ? "bgtz" : "bgtzl";
10125       brneg = "blez";
10126       break;
10127     case M_BLEZ:
10128       br = "blez";
10129       break;
10130     case M_BLEZL:
10131       br = mips_opts.micromips ? "blez" : "blezl";
10132       brneg = "bgtz";
10133       break;
10134     case M_BLTZ:
10135       br = "bltz";
10136       break;
10137     case M_BLTZL:
10138       br = mips_opts.micromips ? "bltz" : "bltzl";
10139       brneg = "bgez";
10140       break;
10141     case M_BLTZALL:
10142       gas_assert (mips_opts.micromips);
10143       br = mips_opts.insn32 ? "bltzal" : "bltzals";
10144       brneg = "bgez";
10145       call = 1;
10146       break;
10147     default:
10148       abort ();
10149     }
10150   if (mips_opts.micromips && brneg)
10151     macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "s,p", sreg, ZERO);
10152   else
10153     macro_build (ep, br, "s,p", sreg);
10154 }
10155
10156 /* Emit a three-argument branch macro specified by TYPE, using SREG and
10157    TREG as the registers tested.  EP specifies the branch target.  */
10158
10159 static void
10160 macro_build_branch_rsrt (int type, expressionS *ep,
10161                          unsigned int sreg, unsigned int treg)
10162 {
10163   const char *brneg = NULL;
10164   const int call = 0;
10165   const char *br;
10166
10167   switch (type)
10168     {
10169     case M_BEQ:
10170     case M_BEQ_I:
10171       br = "beq";
10172       break;
10173     case M_BEQL:
10174     case M_BEQL_I:
10175       br = mips_opts.micromips ? "beq" : "beql";
10176       brneg = "bne";
10177       break;
10178     case M_BNE:
10179     case M_BNE_I:
10180       br = "bne";
10181       break;
10182     case M_BNEL:
10183     case M_BNEL_I:
10184       br = mips_opts.micromips ? "bne" : "bnel";
10185       brneg = "beq";
10186       break;
10187     default:
10188       abort ();
10189     }
10190   if (mips_opts.micromips && brneg)
10191     macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "s,t,p", sreg, treg);
10192   else
10193     macro_build (ep, br, "s,t,p", sreg, treg);
10194 }
10195
10196 /* Return the high part that should be loaded in order to make the low
10197    part of VALUE accessible using an offset of OFFBITS bits.  */
10198
10199 static offsetT
10200 offset_high_part (offsetT value, unsigned int offbits)
10201 {
10202   offsetT bias;
10203   addressT low_mask;
10204
10205   if (offbits == 0)
10206     return value;
10207   bias = 1 << (offbits - 1);
10208   low_mask = bias * 2 - 1;
10209   return (value + bias) & ~low_mask;
10210 }
10211
10212 /* Return true if the value stored in offset_expr and offset_reloc
10213    fits into a signed offset of OFFBITS bits.  RANGE is the maximum
10214    amount that the caller wants to add without inducing overflow
10215    and ALIGN is the known alignment of the value in bytes.  */
10216
10217 static bfd_boolean
10218 small_offset_p (unsigned int range, unsigned int align, unsigned int offbits)
10219 {
10220   if (offbits == 16)
10221     {
10222       /* Accept any relocation operator if overflow isn't a concern.  */
10223       if (range < align && *offset_reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
10224         return TRUE;
10225
10226       /* These relocations are guaranteed not to overflow in correct links.  */
10227       if (*offset_reloc == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
10228           || gprel16_reloc_p (*offset_reloc))
10229         return TRUE;
10230     }
10231   if (offset_expr.X_op == O_constant
10232       && offset_high_part (offset_expr.X_add_number, offbits) == 0
10233       && offset_high_part (offset_expr.X_add_number + range, offbits) == 0)
10234     return TRUE;
10235   return FALSE;
10236 }
10237
10238 /*
10239  *                      Build macros
10240  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
10241  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
10242  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
10243  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
10244  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
10245  * optimizing code generation.
10246  *   One interesting optimization is when several store macros appear
10247  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
10248  * The ensuing load upper instructions are omitted. This implies some kind
10249  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
10250  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
10251  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
10252  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
10253  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
10254  * we're missing.
10255  */
10256 static void
10257 macro (struct mips_cl_insn *ip, char *str)
10258 {
10259   const struct mips_operand_array *operands;
10260   unsigned int breg, i;
10261   unsigned int tempreg;
10262   int mask;
10263   int used_at = 0;
10264   expressionS label_expr;
10265   expressionS expr1;
10266   expressionS *ep;
10267   const char *s;
10268   const char *s2;
10269   const char *fmt;
10270   int likely = 0;
10271   int coproc = 0;
10272   int offbits = 16;
10273   int call = 0;
10274   int jals = 0;
10275   int dbl = 0;
10276   int imm = 0;
10277   int ust = 0;
10278   int lp = 0;
10279   bfd_boolean large_offset;
10280   int off;
10281   int hold_mips_optimize;
10282   unsigned int align;
10283   unsigned int op[MAX_OPERANDS];
10284
10285   gas_assert (! mips_opts.mips16);
10286
10287   operands = insn_operands (ip);
10288   for (i = 0; i < MAX_OPERANDS; i++)
10289     if (operands->operand[i])
10290       op[i] = insn_extract_operand (ip, operands->operand[i]);
10291     else
10292       op[i] = -1;
10293
10294   mask = ip->insn_mo->mask;
10295
10296   label_expr.X_op = O_constant;
10297   label_expr.X_op_symbol = NULL;
10298   label_expr.X_add_symbol = NULL;
10299   label_expr.X_add_number = 0;
10300
10301   expr1.X_op = O_constant;
10302   expr1.X_op_symbol = NULL;
10303   expr1.X_add_symbol = NULL;
10304   expr1.X_add_number = 1;
10305   align = 1;
10306
10307   switch (mask)
10308     {
10309     case M_DABS:
10310       dbl = 1;
10311       /* Fall through.  */
10312     case M_ABS:
10313       /*    bgez    $a0,1f
10314             move    v0,$a0
10315             sub     v0,$zero,$a0
10316          1:
10317        */
10318
10319       start_noreorder ();
10320
10321       if (mips_opts.micromips)
10322         micromips_label_expr (&label_expr);
10323       else
10324         label_expr.X_add_number = 8;
10325       macro_build (&label_expr, "bgez", "s,p", op[1]);
10326       if (op[0] == op[1])
10327         macro_build (NULL, "nop", "");
10328       else
10329         move_register (op[0], op[1]);
10330       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
10331       if (mips_opts.micromips)
10332         micromips_add_label ();
10333
10334       end_noreorder ();
10335       break;
10336
10337     case M_ADD_I:
10338       s = "addi";
10339       s2 = "add";
10340       goto do_addi;
10341     case M_ADDU_I:
10342       s = "addiu";
10343       s2 = "addu";
10344       goto do_addi;
10345     case M_DADD_I:
10346       dbl = 1;
10347       s = "daddi";
10348       s2 = "dadd";
10349       if (!mips_opts.micromips)
10350         goto do_addi;
10351       if (imm_expr.X_add_number >= -0x200
10352           && imm_expr.X_add_number < 0x200)
10353         {
10354           macro_build (NULL, s, "t,r,.", op[0], op[1],
10355                        (int) imm_expr.X_add_number);
10356           break;
10357         }
10358       goto do_addi_i;
10359     case M_DADDU_I:
10360       dbl = 1;
10361       s = "daddiu";
10362       s2 = "daddu";
10363     do_addi:
10364       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
10365           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
10366         {
10367           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
10368           break;
10369         }
10370     do_addi_i:
10371       used_at = 1;
10372       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
10373       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
10374       break;
10375
10376     case M_AND_I:
10377       s = "andi";
10378       s2 = "and";
10379       goto do_bit;
10380     case M_OR_I:
10381       s = "ori";
10382       s2 = "or";
10383       goto do_bit;
10384     case M_NOR_I:
10385       s = "";
10386       s2 = "nor";
10387       goto do_bit;
10388     case M_XOR_I:
10389       s = "xori";
10390       s2 = "xor";
10391     do_bit:
10392       if (imm_expr.X_add_number >= 0
10393           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
10394         {
10395           if (mask != M_NOR_I)
10396             macro_build (&imm_expr, s, "t,r,i", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
10397           else
10398             {
10399               macro_build (&imm_expr, "ori", "t,r,i",
10400                            op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
10401               macro_build (NULL, "nor", "d,v,t", op[0], op[0], 0);
10402             }
10403           break;
10404         }
10405
10406       used_at = 1;
10407       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
10408       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
10409       break;
10410
10411     case M_BALIGN:
10412       switch (imm_expr.X_add_number)
10413         {
10414         case 0:
10415           macro_build (NULL, "nop", "");
10416           break;
10417         case 2:
10418           macro_build (NULL, "packrl.ph", "d,s,t", op[0], op[0], op[1]);
10419           break;
10420         case 1:
10421         case 3:
10422           macro_build (NULL, "balign", "t,s,2", op[0], op[1],
10423                        (int) imm_expr.X_add_number);
10424           break;
10425         default:
10426           as_bad (_("BALIGN immediate not 0, 1, 2 or 3 (%lu)"),
10427                   (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10428           break;
10429         }
10430       break;
10431
10432     case M_BC1FL:
10433     case M_BC1TL:
10434     case M_BC2FL:
10435     case M_BC2TL:
10436       gas_assert (mips_opts.micromips);
10437       macro_build_branch_ccl (mask, &offset_expr,
10438                               EXTRACT_OPERAND (1, BCC, *ip));
10439       break;
10440
10441     case M_BEQ_I:
10442     case M_BEQL_I:
10443     case M_BNE_I:
10444     case M_BNEL_I:
10445       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10446         op[1] = 0;
10447       else
10448         {
10449           op[1] = AT;
10450           used_at = 1;
10451           load_register (op[1], &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
10452         }
10453       /* Fall through.  */
10454     case M_BEQL:
10455     case M_BNEL:
10456       macro_build_branch_rsrt (mask, &offset_expr, op[0], op[1]);
10457       break;
10458
10459     case M_BGEL:
10460       likely = 1;
10461       /* Fall through.  */
10462     case M_BGE:
10463       if (op[1] == 0)
10464         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ, &offset_expr, op[0]);
10465       else if (op[0] == 0)
10466         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[1]);
10467       else
10468         {
10469           used_at = 1;
10470           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10471           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10472                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10473         }
10474       break;
10475
10476     case M_BGEZL:
10477     case M_BGEZALL:
10478     case M_BGTZL:
10479     case M_BLEZL:
10480     case M_BLTZL:
10481     case M_BLTZALL:
10482       macro_build_branch_rs (mask, &offset_expr, op[0]);
10483       break;
10484
10485     case M_BGTL_I:
10486       likely = 1;
10487       /* Fall through.  */
10488     case M_BGT_I:
10489       /* Check for > max integer.  */
10490       if (imm_expr.X_add_number >= GPR_SMAX)
10491         {
10492         do_false:
10493           /* Result is always false.  */
10494           if (! likely)
10495             macro_build (NULL, "nop", "");
10496           else
10497             macro_build_branch_rsrt (M_BNEL, &offset_expr, ZERO, ZERO);
10498           break;
10499         }
10500       ++imm_expr.X_add_number;
10501       /* Fall through.  */
10502     case M_BGE_I:
10503     case M_BGEL_I:
10504       if (mask == M_BGEL_I)
10505         likely = 1;
10506       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10507         {
10508           macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ,
10509                                  &offset_expr, op[0]);
10510           break;
10511         }
10512       if (imm_expr.X_add_number == 1)
10513         {
10514           macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ,
10515                                  &offset_expr, op[0]);
10516           break;
10517         }
10518       if (imm_expr.X_add_number <= GPR_SMIN)
10519         {
10520         do_true:
10521           /* Result is always true.  */
10522           as_warn (_("branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
10523           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
10524           break;
10525         }
10526       used_at = 1;
10527       set_at (op[0], 0);
10528       macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10529                                &offset_expr, AT, ZERO);
10530       break;
10531
10532     case M_BGEUL:
10533       likely = 1;
10534       /* Fall through.  */
10535     case M_BGEU:
10536       if (op[1] == 0)
10537         goto do_true;
10538       else if (op[0] == 0)
10539         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10540                                  &offset_expr, ZERO, op[1]);
10541       else
10542         {
10543           used_at = 1;
10544           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10545           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10546                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10547         }
10548       break;
10549
10550     case M_BGTUL_I:
10551       likely = 1;
10552       /* Fall through.  */
10553     case M_BGTU_I:
10554       if (op[0] == 0
10555           || (GPR_SIZE == 32
10556               && imm_expr.X_add_number == -1))
10557         goto do_false;
10558       ++imm_expr.X_add_number;
10559       /* Fall through.  */
10560     case M_BGEU_I:
10561     case M_BGEUL_I:
10562       if (mask == M_BGEUL_I)
10563         likely = 1;
10564       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10565         goto do_true;
10566       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10567         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10568                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10569       else
10570         {
10571           used_at = 1;
10572           set_at (op[0], 1);
10573           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10574                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10575         }
10576       break;
10577
10578     case M_BGTL:
10579       likely = 1;
10580       /* Fall through.  */
10581     case M_BGT:
10582       if (op[1] == 0)
10583         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ, &offset_expr, op[0]);
10584       else if (op[0] == 0)
10585         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[1]);
10586       else
10587         {
10588           used_at = 1;
10589           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10590           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10591                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10592         }
10593       break;
10594
10595     case M_BGTUL:
10596       likely = 1;
10597       /* Fall through.  */
10598     case M_BGTU:
10599       if (op[1] == 0)
10600         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10601                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10602       else if (op[0] == 0)
10603         goto do_false;
10604       else
10605         {
10606           used_at = 1;
10607           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10608           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10609                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10610         }
10611       break;
10612
10613     case M_BLEL:
10614       likely = 1;
10615       /* Fall through.  */
10616     case M_BLE:
10617       if (op[1] == 0)
10618         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[0]);
10619       else if (op[0] == 0)
10620         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ, &offset_expr, op[1]);
10621       else
10622         {
10623           used_at = 1;
10624           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10625           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10626                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10627         }
10628       break;
10629
10630     case M_BLEL_I:
10631       likely = 1;
10632       /* Fall through.  */
10633     case M_BLE_I:
10634       if (imm_expr.X_add_number >= GPR_SMAX)
10635         goto do_true;
10636       ++imm_expr.X_add_number;
10637       /* Fall through.  */
10638     case M_BLT_I:
10639     case M_BLTL_I:
10640       if (mask == M_BLTL_I)
10641         likely = 1;
10642       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10643         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[0]);
10644       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10645         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[0]);
10646       else
10647         {
10648           used_at = 1;
10649           set_at (op[0], 0);
10650           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10651                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10652         }
10653       break;
10654
10655     case M_BLEUL:
10656       likely = 1;
10657       /* Fall through.  */
10658     case M_BLEU:
10659       if (op[1] == 0)
10660         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10661                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10662       else if (op[0] == 0)
10663         goto do_true;
10664       else
10665         {
10666           used_at = 1;
10667           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10668           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10669                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10670         }
10671       break;
10672
10673     case M_BLEUL_I:
10674       likely = 1;
10675       /* Fall through.  */
10676     case M_BLEU_I:
10677       if (op[0] == 0
10678           || (GPR_SIZE == 32
10679               && imm_expr.X_add_number == -1))
10680         goto do_true;
10681       ++imm_expr.X_add_number;
10682       /* Fall through.  */
10683     case M_BLTU_I:
10684     case M_BLTUL_I:
10685       if (mask == M_BLTUL_I)
10686         likely = 1;
10687       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10688         goto do_false;
10689       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10690         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10691                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10692       else
10693         {
10694           used_at = 1;
10695           set_at (op[0], 1);
10696           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10697                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10698         }
10699       break;
10700
10701     case M_BLTL:
10702       likely = 1;
10703       /* Fall through.  */
10704     case M_BLT:
10705       if (op[1] == 0)
10706         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[0]);
10707       else if (op[0] == 0)
10708         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ, &offset_expr, op[1]);
10709       else
10710         {
10711           used_at = 1;
10712           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10713           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10714                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10715         }
10716       break;
10717
10718     case M_BLTUL:
10719       likely = 1;
10720       /* Fall through.  */
10721     case M_BLTU:
10722       if (op[1] == 0)
10723         goto do_false;
10724       else if (op[0] == 0)
10725         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10726                                  &offset_expr, ZERO, op[1]);
10727       else
10728         {
10729           used_at = 1;
10730           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10731           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10732                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10733         }
10734       break;
10735
10736     case M_DDIV_3:
10737       dbl = 1;
10738       /* Fall through.  */
10739     case M_DIV_3:
10740       s = "mflo";
10741       goto do_div3;
10742     case M_DREM_3:
10743       dbl = 1;
10744       /* Fall through.  */
10745     case M_REM_3:
10746       s = "mfhi";
10747     do_div3:
10748       if (op[2] == 0)
10749         {
10750           as_warn (_("divide by zero"));
10751           if (mips_trap)
10752             macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, ZERO, ZERO, 7);
10753           else
10754             macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10755           break;
10756         }
10757
10758       start_noreorder ();
10759       if (mips_trap)
10760         {
10761           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[2], ZERO, 7);
10762           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", op[1], op[2]);
10763         }
10764       else
10765         {
10766           if (mips_opts.micromips)
10767             micromips_label_expr (&label_expr);
10768           else
10769             label_expr.X_add_number = 8;
10770           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], ZERO);
10771           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", op[1], op[2]);
10772           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10773           if (mips_opts.micromips)
10774             micromips_add_label ();
10775         }
10776       expr1.X_add_number = -1;
10777       used_at = 1;
10778       load_register (AT, &expr1, dbl);
10779       if (mips_opts.micromips)
10780         micromips_label_expr (&label_expr);
10781       else
10782         label_expr.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
10783       macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], AT);
10784       if (dbl)
10785         {
10786           expr1.X_add_number = 1;
10787           load_register (AT, &expr1, dbl);
10788           macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, AT, AT, 31);
10789         }
10790       else
10791         {
10792           expr1.X_add_number = 0x80000000;
10793           macro_build (&expr1, "lui", LUI_FMT, AT, BFD_RELOC_HI16);
10794         }
10795       if (mips_trap)
10796         {
10797           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[1], AT, 6);
10798           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10799              that later insns are available for delay slot filling.  */
10800           end_noreorder ();
10801         }
10802       else
10803         {
10804           if (mips_opts.micromips)
10805             micromips_label_expr (&label_expr);
10806           else
10807             label_expr.X_add_number = 8;
10808           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[1], AT);
10809           macro_build (NULL, "nop", "");
10810
10811           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10812              that later insns are available for delay slot filling.  */
10813           end_noreorder ();
10814
10815           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
10816         }
10817       if (mips_opts.micromips)
10818         micromips_add_label ();
10819       macro_build (NULL, s, MFHL_FMT, op[0]);
10820       break;
10821
10822     case M_DIV_3I:
10823       s = "div";
10824       s2 = "mflo";
10825       goto do_divi;
10826     case M_DIVU_3I:
10827       s = "divu";
10828       s2 = "mflo";
10829       goto do_divi;
10830     case M_REM_3I:
10831       s = "div";
10832       s2 = "mfhi";
10833       goto do_divi;
10834     case M_REMU_3I:
10835       s = "divu";
10836       s2 = "mfhi";
10837       goto do_divi;
10838     case M_DDIV_3I:
10839       dbl = 1;
10840       s = "ddiv";
10841       s2 = "mflo";
10842       goto do_divi;
10843     case M_DDIVU_3I:
10844       dbl = 1;
10845       s = "ddivu";
10846       s2 = "mflo";
10847       goto do_divi;
10848     case M_DREM_3I:
10849       dbl = 1;
10850       s = "ddiv";
10851       s2 = "mfhi";
10852       goto do_divi;
10853     case M_DREMU_3I:
10854       dbl = 1;
10855       s = "ddivu";
10856       s2 = "mfhi";
10857     do_divi:
10858       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10859         {
10860           as_warn (_("divide by zero"));
10861           if (mips_trap)
10862             macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, ZERO, ZERO, 7);
10863           else
10864             macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10865           break;
10866         }
10867       if (imm_expr.X_add_number == 1)
10868         {
10869           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
10870             move_register (op[0], op[1]);
10871           else
10872             move_register (op[0], ZERO);
10873           break;
10874         }
10875       if (imm_expr.X_add_number == -1 && s[strlen (s) - 1] != 'u')
10876         {
10877           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
10878             macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", op[0], op[1]);
10879           else
10880             move_register (op[0], ZERO);
10881           break;
10882         }
10883
10884       used_at = 1;
10885       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
10886       macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], AT);
10887       macro_build (NULL, s2, MFHL_FMT, op[0]);
10888       break;
10889
10890     case M_DIVU_3:
10891       s = "divu";
10892       s2 = "mflo";
10893       goto do_divu3;
10894     case M_REMU_3:
10895       s = "divu";
10896       s2 = "mfhi";
10897       goto do_divu3;
10898     case M_DDIVU_3:
10899       s = "ddivu";
10900       s2 = "mflo";
10901       goto do_divu3;
10902     case M_DREMU_3:
10903       s = "ddivu";
10904       s2 = "mfhi";
10905     do_divu3:
10906       start_noreorder ();
10907       if (mips_trap)
10908         {
10909           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[2], ZERO, 7);
10910           macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], op[2]);
10911           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10912              that later insns are available for delay slot filling.  */
10913           end_noreorder ();
10914         }
10915       else
10916         {
10917           if (mips_opts.micromips)
10918             micromips_label_expr (&label_expr);
10919           else
10920             label_expr.X_add_number = 8;
10921           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], ZERO);
10922           macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], op[2]);
10923
10924           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10925              that later insns are available for delay slot filling.  */
10926           end_noreorder ();
10927           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10928           if (mips_opts.micromips)
10929             micromips_add_label ();
10930         }
10931       macro_build (NULL, s2, MFHL_FMT, op[0]);
10932       break;
10933
10934     case M_DLCA_AB:
10935       dbl = 1;
10936       /* Fall through.  */
10937     case M_LCA_AB:
10938       call = 1;
10939       goto do_la;
10940     case M_DLA_AB:
10941       dbl = 1;
10942       /* Fall through.  */
10943     case M_LA_AB:
10944     do_la:
10945       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
10946          zero, we then add a base register to it.  */
10947
10948       breg = op[2];
10949       if (dbl && GPR_SIZE == 32)
10950         as_warn (_("dla used to load 32-bit register; recommend using la "
10951                    "instead"));
10952
10953       if (!dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
10954         as_warn (_("la used to load 64-bit address; recommend using dla "
10955                    "instead"));
10956
10957       if (small_offset_p (0, align, 16))
10958         {
10959           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", op[0], breg,
10960                        -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
10961           break;
10962         }
10963
10964       if (mips_opts.at && (op[0] == breg))
10965         {
10966           tempreg = AT;
10967           used_at = 1;
10968         }
10969       else
10970         tempreg = op[0];
10971
10972       if (offset_expr.X_op != O_symbol
10973           && offset_expr.X_op != O_constant)
10974         {
10975           as_bad (_("expression too complex"));
10976           offset_expr.X_op = O_constant;
10977         }
10978
10979       if (offset_expr.X_op == O_constant)
10980         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10981       else if (mips_pic == NO_PIC)
10982         {
10983           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
10984                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
10985              Otherwise we want
10986                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
10987                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10988              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
10989              so we may as well always use the latter form.
10990
10991              With 64bit address space and a usable $at we want
10992                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
10993                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
10994                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
10995                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
10996                dsll32   $tempreg,0
10997                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
10998
10999              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
11000              on superscalar processors.
11001                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11002                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11003                dsll     $tempreg,16
11004                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11005                dsll     $tempreg,16
11006                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
11007
11008              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
11009              the same sequence as in 32bit address space.  */
11010           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
11011             {
11012               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11013                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11014                 {
11015                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11016                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11017                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
11018                   relax_switch ();
11019                 }
11020
11021               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
11022                 {
11023                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
11024                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
11025                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
11026                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
11027                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
11028                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
11029                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
11030                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
11031                   macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 0);
11032                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
11033                   used_at = 1;
11034                 }
11035               else
11036                 {
11037                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
11038                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
11039                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
11040                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
11041                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
11042                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
11043                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
11044                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
11045                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
11046                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11047                 }
11048
11049               if (mips_relax.sequence)
11050                 relax_end ();
11051             }
11052           else
11053             {
11054               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11055                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11056                 {
11057                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11058                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11059                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
11060                   relax_switch ();
11061                 }
11062               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
11063                 as_bad (_("offset too large"));
11064               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
11065               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11066                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11067               if (mips_relax.sequence)
11068                 relax_end ();
11069             }
11070         }
11071       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
11072         {
11073           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
11074
11075           /* If this is a reference to an external symbol, and there
11076              is no constant, we want
11077                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11078              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
11079                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
11080              For a local symbol, we want
11081                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11082                nop
11083                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
11084
11085              If we have a small constant, and this is a reference to
11086              an external symbol, we want
11087                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11088                nop
11089                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
11090              For a local symbol, we want the same instruction
11091              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
11092              addiu instruction.
11093
11094              If we have a large constant, and this is a reference to
11095              an external symbol, we want
11096                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11097                lui      $at,<hiconstant>
11098                addiu    $at,$at,<loconstant>
11099                addu     $tempreg,$tempreg,$at
11100              For a local symbol, we want the same instruction
11101              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
11102              addiu instruction.
11103            */
11104
11105           if (offset_expr.X_add_number == 0)
11106             {
11107               if (mips_pic == SVR4_PIC
11108                   && breg == 0
11109                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
11110                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
11111
11112               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11113               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11114                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
11115               if (breg != 0)
11116                 {
11117                   /* We're going to put in an addu instruction using
11118                      tempreg, so we may as well insert the nop right
11119                      now.  */
11120                   load_delay_nop ();
11121                 }
11122               relax_switch ();
11123               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11124                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
11125               load_delay_nop ();
11126               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11127                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11128               relax_end ();
11129               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
11130                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
11131                  nop will be generated.  */
11132             }
11133           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
11134                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
11135             {
11136               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
11137               load_delay_nop ();
11138               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
11139             }
11140           else
11141             {
11142               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11143               offset_expr.X_add_number =
11144                 SEXT_16BIT (offset_expr.X_add_number);
11145               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
11146               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
11147               /* If we are going to add in a base register, and the
11148                  target register and the base register are the same,
11149                  then we are using AT as a temporary register.  Since
11150                  we want to load the constant into AT, we add our
11151                  current AT (from the global offset table) and the
11152                  register into the register now, and pretend we were
11153                  not using a base register.  */
11154               if (breg == op[0])
11155                 {
11156                   load_delay_nop ();
11157                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11158                                op[0], AT, breg);
11159                   breg = 0;
11160                   tempreg = op[0];
11161                 }
11162               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
11163               used_at = 1;
11164             }
11165         }
11166       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
11167         {
11168           int add_breg_early = 0;
11169
11170           /* If this is a reference to an external, and there is no
11171              constant, or local symbol (*), with or without a
11172              constant, we want
11173                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
11174              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
11175                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
11176
11177              If we have a small constant, and this is a reference to
11178              an external symbol, we want
11179                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
11180                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
11181
11182              If we have a large constant, and this is a reference to
11183              an external symbol, we want
11184                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
11185                lui      $at,<hiconstant>
11186                addiu    $at,$at,<loconstant>
11187                addu     $tempreg,$tempreg,$at
11188
11189              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
11190              local symbols, even though it introduces an additional
11191              instruction.  */
11192
11193           if (offset_expr.X_add_number)
11194             {
11195               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11196               offset_expr.X_add_number = 0;
11197
11198               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11199               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11200                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
11201
11202               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
11203                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
11204                 {
11205                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11206                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11207                 }
11208               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
11209                 {
11210                   unsigned int dreg;
11211
11212                   /* If we are going to add in a base register, and the
11213                      target register and the base register are the same,
11214                      then we are using AT as a temporary register.  Since
11215                      we want to load the constant into AT, we add our
11216                      current AT (from the global offset table) and the
11217                      register into the register now, and pretend we were
11218                      not using a base register.  */
11219                   if (breg != op[0])
11220                     dreg = tempreg;
11221                   else
11222                     {
11223                       gas_assert (tempreg == AT);
11224                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11225                                    op[0], AT, breg);
11226                       dreg = op[0];
11227                       add_breg_early = 1;
11228                     }
11229
11230                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11231                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11232                                dreg, dreg, AT);
11233
11234                   used_at = 1;
11235                 }
11236               else
11237                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
11238
11239               relax_switch ();
11240               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
11241
11242               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11243                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
11244               if (add_breg_early)
11245                 {
11246                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11247                                op[0], tempreg, breg);
11248                   breg = 0;
11249                   tempreg = op[0];
11250                 }
11251               relax_end ();
11252             }
11253           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
11254             {
11255               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11256               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11257                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
11258               relax_switch ();
11259               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11260                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
11261               relax_end ();
11262             }
11263           else
11264             {
11265               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11266                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
11267             }
11268         }
11269       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
11270         {
11271           int gpdelay;
11272           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
11273           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
11274           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
11275
11276           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
11277              external symbol, and there is no constant, we want
11278                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11279                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
11280                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11281              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
11282                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
11283                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
11284                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
11285              For a local symbol, we want
11286                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11287                nop
11288                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
11289
11290              If we have a small constant, and this is a reference to
11291              an external symbol, we want
11292                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11293                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
11294                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11295                nop
11296                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
11297              For a local symbol, we want
11298                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11299                nop
11300                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
11301
11302              If we have a large constant, and this is a reference to
11303              an external symbol, we want
11304                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11305                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
11306                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11307                lui      $at,<hiconstant>
11308                addiu    $at,$at,<loconstant>
11309                addu     $tempreg,$tempreg,$at
11310              For a local symbol, we want
11311                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11312                lui      $at,<hiconstant>
11313                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
11314                addu     $tempreg,$tempreg,$at
11315           */
11316
11317           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11318           offset_expr.X_add_number = 0;
11319           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11320           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
11321           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
11322               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
11323             {
11324               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
11325               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
11326             }
11327           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg, lui_reloc_type);
11328           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11329                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
11330           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11331                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
11332           if (expr1.X_add_number == 0)
11333             {
11334               if (breg != 0)
11335                 {
11336                   /* We're going to put in an addu instruction using
11337                      tempreg, so we may as well insert the nop right
11338                      now.  */
11339                   load_delay_nop ();
11340                 }
11341             }
11342           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
11343                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
11344             {
11345               load_delay_nop ();
11346               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11347                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11348             }
11349           else
11350             {
11351               unsigned int dreg;
11352
11353               /* If we are going to add in a base register, and the
11354                  target register and the base register are the same,
11355                  then we are using AT as a temporary register.  Since
11356                  we want to load the constant into AT, we add our
11357                  current AT (from the global offset table) and the
11358                  register into the register now, and pretend we were
11359                  not using a base register.  */
11360               if (breg != op[0])
11361                 dreg = tempreg;
11362               else
11363                 {
11364                   gas_assert (tempreg == AT);
11365                   load_delay_nop ();
11366                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11367                                op[0], AT, breg);
11368                   dreg = op[0];
11369                 }
11370
11371               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11372               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
11373
11374               used_at = 1;
11375             }
11376           offset_expr.X_add_number = SEXT_16BIT (expr1.X_add_number);
11377           relax_switch ();
11378
11379           if (gpdelay)
11380             {
11381               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
11382                  the first instruction on the main stream does not.  */
11383               macro_build (NULL, "nop", "");
11384             }
11385
11386           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11387                        local_reloc_type, mips_gp_register);
11388           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
11389               && expr1.X_add_number < 0x8000)
11390             {
11391               load_delay_nop ();
11392               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11393                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11394               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
11395                  register, the external symbol case ended with a load,
11396                  so if the symbol turns out to not be external, and
11397                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
11398                  will be inserted.  */
11399             }
11400           else
11401             {
11402               if (breg == op[0])
11403                 {
11404                   /* We must add in the base register now, as in the
11405                      external symbol case.  */
11406                   gas_assert (tempreg == AT);
11407                   load_delay_nop ();
11408                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11409                                op[0], AT, breg);
11410                   tempreg = op[0];
11411                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
11412                      it in in both cases.  */
11413                   breg = 0;
11414                 }
11415
11416               macro_build_lui (&expr1, AT);
11417               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11418                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
11419               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11420                            tempreg, tempreg, AT);
11421               used_at = 1;
11422             }
11423           relax_end ();
11424         }
11425       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
11426         {
11427           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
11428           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
11429           int add_breg_early = 0;
11430
11431           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
11432              external symbol, and there is no constant, we want
11433                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11434                add      $tempreg,$tempreg,$gp
11435                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11436              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
11437                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
11438                add      $tempreg,$tempreg,$gp
11439                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
11440
11441              If we have a small constant, and this is a reference to
11442              an external symbol, we want
11443                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11444                add      $tempreg,$tempreg,$gp
11445                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11446                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
11447
11448              If we have a large constant, and this is a reference to
11449              an external symbol, we want
11450                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11451                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
11452                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11453                lui      $at,<hiconstant>
11454                addi     $at,$at,<loconstant>
11455                add      $tempreg,$tempreg,$at
11456
11457              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
11458                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
11459                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
11460              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
11461
11462           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11463
11464           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11465           offset_expr.X_add_number = 0;
11466
11467           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
11468               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
11469             {
11470               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
11471               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
11472             }
11473           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg, lui_reloc_type);
11474           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11475                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
11476           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11477                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
11478
11479           if (expr1.X_add_number == 0)
11480             ;
11481           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
11482                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
11483             {
11484               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11485                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11486             }
11487           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
11488             {
11489               unsigned int dreg;
11490
11491               /* If we are going to add in a base register, and the
11492                  target register and the base register are the same,
11493                  then we are using AT as a temporary register.  Since
11494                  we want to load the constant into AT, we add our
11495                  current AT (from the global offset table) and the
11496                  register into the register now, and pretend we were
11497                  not using a base register.  */
11498               if (breg != op[0])
11499                 dreg = tempreg;
11500               else
11501                 {
11502                   gas_assert (tempreg == AT);
11503                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11504                                op[0], AT, breg);
11505                   dreg = op[0];
11506                   add_breg_early = 1;
11507                 }
11508
11509               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11510               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
11511
11512               used_at = 1;
11513             }
11514           else
11515             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
11516
11517           relax_switch ();
11518           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
11519           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11520                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
11521           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
11522                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
11523           if (add_breg_early)
11524             {
11525               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11526                            op[0], tempreg, breg);
11527               breg = 0;
11528               tempreg = op[0];
11529             }
11530           relax_end ();
11531         }
11532       else
11533         abort ();
11534
11535       if (breg != 0)
11536         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", op[0], tempreg, breg);
11537       break;
11538
11539     case M_MSGSND:
11540       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11541       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x01);
11542       break;
11543
11544     case M_MSGLD:
11545       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11546       macro_build (NULL, "c2", "C", 0x02);
11547       break;
11548
11549     case M_MSGLD_T:
11550       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11551       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x02);
11552       break;
11553
11554     case M_MSGWAIT:
11555       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11556       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
11557       break;
11558
11559     case M_MSGWAIT_T:
11560       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11561       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x03);
11562       break;
11563
11564     case M_J_A:
11565       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
11566          requires an absolute address.  We convert it to a b
11567          instruction.  */
11568       if (mips_pic == NO_PIC)
11569         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
11570       else
11571         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
11572       break;
11573
11574       /* The jal instructions must be handled as macros because when
11575          generating PIC code they expand to multi-instruction
11576          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
11577     case M_JALS_1:
11578       op[1] = op[0];
11579       op[0] = RA;
11580       /* Fall through.  */
11581     case M_JALS_2:
11582       gas_assert (mips_opts.micromips);
11583       if (mips_opts.insn32)
11584         {
11585           as_bad (_("opcode not supported in the `insn32' mode `%s'"), str);
11586           break;
11587         }
11588       jals = 1;
11589       goto jal;
11590     case M_JAL_1:
11591       op[1] = op[0];
11592       op[0] = RA;
11593       /* Fall through.  */
11594     case M_JAL_2:
11595     jal:
11596       if (mips_pic == NO_PIC)
11597         {
11598           s = jals ? "jalrs" : "jalr";
11599           if (mips_opts.micromips
11600               && !mips_opts.insn32
11601               && op[0] == RA
11602               && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
11603             macro_build (NULL, s, "mj", op[1]);
11604           else
11605             macro_build (NULL, s, JALR_FMT, op[0], op[1]);
11606         }
11607       else
11608         {
11609           int cprestore = (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI
11610                            && mips_cprestore_offset >= 0);
11611
11612           if (op[1] != PIC_CALL_REG)
11613             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
11614
11615           s = ((mips_opts.micromips
11616                 && !mips_opts.insn32
11617                 && (!mips_opts.noreorder || cprestore))
11618                ? "jalrs" : "jalr");
11619           if (mips_opts.micromips
11620               && !mips_opts.insn32
11621               && op[0] == RA
11622               && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
11623             macro_build (NULL, s, "mj", op[1]);
11624           else
11625             macro_build (NULL, s, JALR_FMT, op[0], op[1]);
11626           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
11627             {
11628               if (mips_cprestore_offset < 0)
11629                 as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11630               else
11631                 {
11632                   if (!mips_frame_reg_valid)
11633                     {
11634                       as_warn (_("no .frame pseudo-op used in PIC code"));
11635                       /* Quiet this warning.  */
11636                       mips_frame_reg_valid = 1;
11637                     }
11638                   if (!mips_cprestore_valid)
11639                     {
11640                       as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11641                       /* Quiet this warning.  */
11642                       mips_cprestore_valid = 1;
11643                     }
11644                   if (mips_opts.noreorder)
11645                     macro_build (NULL, "nop", "");
11646                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
11647                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
11648                                                 mips_gp_register,
11649                                                 mips_frame_reg,
11650                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11651                 }
11652             }
11653         }
11654
11655       break;
11656
11657     case M_JALS_A:
11658       gas_assert (mips_opts.micromips);
11659       if (mips_opts.insn32)
11660         {
11661           as_bad (_("opcode not supported in the `insn32' mode `%s'"), str);
11662           break;
11663         }
11664       jals = 1;
11665       /* Fall through.  */
11666     case M_JAL_A:
11667       if (mips_pic == NO_PIC)
11668         macro_build (&offset_expr, jals ? "jals" : "jal", "a");
11669       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
11670         {
11671           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
11672              using a small GOT, we want
11673                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
11674                nop
11675                jalr     $ra,$25
11676                nop
11677                lw       $gp,cprestore($sp)
11678              The cprestore value is set using the .cprestore
11679              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
11680                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
11681                addu     $25,$25,$gp
11682                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
11683                nop
11684                jalr     $ra,$25
11685                nop
11686                lw       $gp,cprestore($sp)
11687              If the symbol is not external, we want
11688                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11689                nop
11690                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
11691                jalr     $ra,$25
11692                nop
11693                lw $gp,cprestore($sp)
11694
11695              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
11696              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
11697              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
11698              GOT_DISP.  */
11699           if (HAVE_NEWABI)
11700             {
11701               if (!mips_big_got)
11702                 {
11703                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11704                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11705                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
11706                                mips_gp_register);
11707                   relax_switch ();
11708                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11709                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
11710                                mips_gp_register);
11711                   relax_end ();
11712                 }
11713               else
11714                 {
11715                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11716                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, PIC_CALL_REG,
11717                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
11718                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
11719                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
11720                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11721                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
11722                                PIC_CALL_REG);
11723                   relax_switch ();
11724                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11725                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
11726                                mips_gp_register);
11727                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11728                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
11729                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
11730                   relax_end ();
11731                 }
11732
11733               macro_build_jalr (&offset_expr, 0);
11734             }
11735           else
11736             {
11737               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11738               if (!mips_big_got)
11739                 {
11740                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11741                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
11742                                mips_gp_register);
11743                   load_delay_nop ();
11744                   relax_switch ();
11745                 }
11746               else
11747                 {
11748                   int gpdelay;
11749
11750                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
11751                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, PIC_CALL_REG,
11752                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
11753                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
11754                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
11755                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11756                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
11757                                PIC_CALL_REG);
11758                   load_delay_nop ();
11759                   relax_switch ();
11760                   if (gpdelay)
11761                     macro_build (NULL, "nop", "");
11762                 }
11763               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11764                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
11765                            mips_gp_register);
11766               load_delay_nop ();
11767               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11768                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
11769               relax_end ();
11770               macro_build_jalr (&offset_expr, mips_cprestore_offset >= 0);
11771
11772               if (mips_cprestore_offset < 0)
11773                 as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11774               else
11775                 {
11776                   if (!mips_frame_reg_valid)
11777                     {
11778                       as_warn (_("no .frame pseudo-op used in PIC code"));
11779                       /* Quiet this warning.  */
11780                       mips_frame_reg_valid = 1;
11781                     }
11782                   if (!mips_cprestore_valid)
11783                     {
11784                       as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11785                       /* Quiet this warning.  */
11786                       mips_cprestore_valid = 1;
11787                     }
11788                   if (mips_opts.noreorder)
11789                     macro_build (NULL, "nop", "");
11790                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
11791                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
11792                                                 mips_gp_register,
11793                                                 mips_frame_reg,
11794                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11795                 }
11796             }
11797         }
11798       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
11799         as_bad (_("non-PIC jump used in PIC library"));
11800       else
11801         abort ();
11802
11803       break;
11804
11805     case M_LBUE_AB:
11806       s = "lbue";
11807       fmt = "t,+j(b)";
11808       offbits = 9;
11809       goto ld_st;
11810     case M_LHUE_AB:
11811       s = "lhue";
11812       fmt = "t,+j(b)";
11813       offbits = 9;
11814       goto ld_st;
11815     case M_LBE_AB:
11816       s = "lbe";
11817       fmt = "t,+j(b)";
11818       offbits = 9;
11819       goto ld_st;
11820     case M_LHE_AB:
11821       s = "lhe";
11822       fmt = "t,+j(b)";
11823       offbits = 9;
11824       goto ld_st;
11825     case M_LLE_AB:
11826       s = "lle";
11827       fmt = "t,+j(b)";
11828       offbits = 9;
11829       goto ld_st;
11830     case M_LWE_AB:
11831       s = "lwe";
11832       fmt = "t,+j(b)";
11833       offbits = 9;
11834       goto ld_st;
11835     case M_LWLE_AB:
11836       s = "lwle";
11837       fmt = "t,+j(b)";
11838       offbits = 9;
11839       goto ld_st;
11840     case M_LWRE_AB:
11841       s = "lwre";
11842       fmt = "t,+j(b)";
11843       offbits = 9;
11844       goto ld_st;
11845     case M_SBE_AB:
11846       s = "sbe";
11847       fmt = "t,+j(b)";
11848       offbits = 9;
11849       goto ld_st;
11850     case M_SCE_AB:
11851       s = "sce";
11852       fmt = "t,+j(b)";
11853       offbits = 9;
11854       goto ld_st;
11855     case M_SHE_AB:
11856       s = "she";
11857       fmt = "t,+j(b)";
11858       offbits = 9;
11859       goto ld_st;
11860     case M_SWE_AB:
11861       s = "swe";
11862       fmt = "t,+j(b)";
11863       offbits = 9;
11864       goto ld_st;
11865     case M_SWLE_AB:
11866       s = "swle";
11867       fmt = "t,+j(b)";
11868       offbits = 9;
11869       goto ld_st;
11870     case M_SWRE_AB:
11871       s = "swre";
11872       fmt = "t,+j(b)";
11873       offbits = 9;
11874       goto ld_st;
11875     case M_ACLR_AB:
11876       s = "aclr";
11877       fmt = "\\,~(b)";
11878       offbits = 12;
11879       goto ld_st;
11880     case M_ASET_AB:
11881       s = "aset";
11882       fmt = "\\,~(b)";
11883       offbits = 12;
11884       goto ld_st;
11885     case M_LB_AB:
11886       s = "lb";
11887       fmt = "t,o(b)";
11888       goto ld;
11889     case M_LBU_AB:
11890       s = "lbu";
11891       fmt = "t,o(b)";
11892       goto ld;
11893     case M_LH_AB:
11894       s = "lh";
11895       fmt = "t,o(b)";
11896       goto ld;
11897     case M_LHU_AB:
11898       s = "lhu";
11899       fmt = "t,o(b)";
11900       goto ld;
11901     case M_LW_AB:
11902       s = "lw";
11903       fmt = "t,o(b)";
11904       goto ld;
11905     case M_LWC0_AB:
11906       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11907       s = "lwc0";
11908       fmt = "E,o(b)";
11909       /* Itbl support may require additional care here.  */
11910       coproc = 1;
11911       goto ld_st;
11912     case M_LWC1_AB:
11913       s = "lwc1";
11914       fmt = "T,o(b)";
11915       /* Itbl support may require additional care here.  */
11916       coproc = 1;
11917       goto ld_st;
11918     case M_LWC2_AB:
11919       s = "lwc2";
11920       fmt = COP12_FMT;
11921       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11922                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11923                  : 16);
11924       /* Itbl support may require additional care here.  */
11925       coproc = 1;
11926       goto ld_st;
11927     case M_LWC3_AB:
11928       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11929       s = "lwc3";
11930       fmt = "E,o(b)";
11931       /* Itbl support may require additional care here.  */
11932       coproc = 1;
11933       goto ld_st;
11934     case M_LWL_AB:
11935       s = "lwl";
11936       fmt = MEM12_FMT;
11937       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11938       goto ld_st;
11939     case M_LWR_AB:
11940       s = "lwr";
11941       fmt = MEM12_FMT;
11942       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11943       goto ld_st;
11944     case M_LDC1_AB:
11945       s = "ldc1";
11946       fmt = "T,o(b)";
11947       /* Itbl support may require additional care here.  */
11948       coproc = 1;
11949       goto ld_st;
11950     case M_LDC2_AB:
11951       s = "ldc2";
11952       fmt = COP12_FMT;
11953       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11954                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11955                  : 16);
11956       /* Itbl support may require additional care here.  */
11957       coproc = 1;
11958       goto ld_st;
11959     case M_LQC2_AB:
11960       s = "lqc2";
11961       fmt = "+7,o(b)";
11962       /* Itbl support may require additional care here.  */
11963       coproc = 1;
11964       goto ld_st;
11965     case M_LDC3_AB:
11966       s = "ldc3";
11967       fmt = "E,o(b)";
11968       /* Itbl support may require additional care here.  */
11969       coproc = 1;
11970       goto ld_st;
11971     case M_LDL_AB:
11972       s = "ldl";
11973       fmt = MEM12_FMT;
11974       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11975       goto ld_st;
11976     case M_LDR_AB:
11977       s = "ldr";
11978       fmt = MEM12_FMT;
11979       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11980       goto ld_st;
11981     case M_LL_AB:
11982       s = "ll";
11983       fmt = LL_SC_FMT;
11984       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11985                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11986                  : 16);
11987       goto ld;
11988     case M_LLD_AB:
11989       s = "lld";
11990       fmt = LL_SC_FMT;
11991       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11992                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11993                  : 16);
11994       goto ld;
11995     case M_LWU_AB:
11996       s = "lwu";
11997       fmt = MEM12_FMT;
11998       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11999       goto ld;
12000     case M_LWP_AB:
12001       gas_assert (mips_opts.micromips);
12002       s = "lwp";
12003       fmt = "t,~(b)";
12004       offbits = 12;
12005       lp = 1;
12006       goto ld;
12007     case M_LDP_AB:
12008       gas_assert (mips_opts.micromips);
12009       s = "ldp";
12010       fmt = "t,~(b)";
12011       offbits = 12;
12012       lp = 1;
12013       goto ld;
12014     case M_LWM_AB:
12015       gas_assert (mips_opts.micromips);
12016       s = "lwm";
12017       fmt = "n,~(b)";
12018       offbits = 12;
12019       goto ld_st;
12020     case M_LDM_AB:
12021       gas_assert (mips_opts.micromips);
12022       s = "ldm";
12023       fmt = "n,~(b)";
12024       offbits = 12;
12025       goto ld_st;
12026
12027     ld:
12028       /* We don't want to use $0 as tempreg.  */
12029       if (op[2] == op[0] + lp || op[0] + lp == ZERO)
12030         goto ld_st;
12031       else
12032         tempreg = op[0] + lp;
12033       goto ld_noat;
12034
12035     case M_SB_AB:
12036       s = "sb";
12037       fmt = "t,o(b)";
12038       goto ld_st;
12039     case M_SH_AB:
12040       s = "sh";
12041       fmt = "t,o(b)";
12042       goto ld_st;
12043     case M_SW_AB:
12044       s = "sw";
12045       fmt = "t,o(b)";
12046       goto ld_st;
12047     case M_SWC0_AB:
12048       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12049       s = "swc0";
12050       fmt = "E,o(b)";
12051       /* Itbl support may require additional care here.  */
12052       coproc = 1;
12053       goto ld_st;
12054     case M_SWC1_AB:
12055       s = "swc1";
12056       fmt = "T,o(b)";
12057       /* Itbl support may require additional care here.  */
12058       coproc = 1;
12059       goto ld_st;
12060     case M_SWC2_AB:
12061       s = "swc2";
12062       fmt = COP12_FMT;
12063       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
12064                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
12065                  : 16);
12066       /* Itbl support may require additional care here.  */
12067       coproc = 1;
12068       goto ld_st;
12069     case M_SWC3_AB:
12070       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12071       s = "swc3";
12072       fmt = "E,o(b)";
12073       /* Itbl support may require additional care here.  */
12074       coproc = 1;
12075       goto ld_st;
12076     case M_SWL_AB:
12077       s = "swl";
12078       fmt = MEM12_FMT;
12079       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
12080       goto ld_st;
12081     case M_SWR_AB:
12082       s = "swr";
12083       fmt = MEM12_FMT;
12084       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
12085       goto ld_st;
12086     case M_SC_AB:
12087       s = "sc";
12088       fmt = LL_SC_FMT;
12089       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
12090                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
12091                  : 16);
12092       goto ld_st;
12093     case M_SCD_AB:
12094       s = "scd";
12095       fmt = LL_SC_FMT;
12096       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
12097                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
12098                  : 16);
12099       goto ld_st;
12100     case M_CACHE_AB:
12101       s = "cache";
12102       fmt = (mips_opts.micromips ? "k,~(b)"
12103              : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "k,+j(b)"
12104              : "k,o(b)");
12105       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
12106                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
12107                  : 16);
12108       goto ld_st;
12109     case M_CACHEE_AB:
12110       s = "cachee";
12111       fmt = "k,+j(b)";
12112       offbits = 9;
12113       goto ld_st;
12114     case M_PREF_AB:
12115       s = "pref";
12116       fmt = (mips_opts.micromips ? "k,~(b)"
12117              : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "k,+j(b)"
12118              : "k,o(b)");
12119       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
12120                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
12121                  : 16);
12122       goto ld_st;
12123     case M_PREFE_AB:
12124       s = "prefe";
12125       fmt = "k,+j(b)";
12126       offbits = 9;
12127       goto ld_st;
12128     case M_SDC1_AB:
12129       s = "sdc1";
12130       fmt = "T,o(b)";
12131       coproc = 1;
12132       /* Itbl support may require additional care here.  */
12133       goto ld_st;
12134     case M_SDC2_AB:
12135       s = "sdc2";
12136       fmt = COP12_FMT;
12137       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
12138                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
12139                  : 16);
12140       /* Itbl support may require additional care here.  */
12141       coproc = 1;
12142       goto ld_st;
12143     case M_SQC2_AB:
12144       s = "sqc2";
12145       fmt = "+7,o(b)";
12146       /* Itbl support may require additional care here.  */
12147       coproc = 1;
12148       goto ld_st;
12149     case M_SDC3_AB:
12150       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12151       s = "sdc3";
12152       fmt = "E,o(b)";
12153       /* Itbl support may require additional care here.  */
12154       coproc = 1;
12155       goto ld_st;
12156     case M_SDL_AB:
12157       s = "sdl";
12158       fmt = MEM12_FMT;
12159       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
12160       goto ld_st;
12161     case M_SDR_AB:
12162       s = "sdr";
12163       fmt = MEM12_FMT;
12164       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
12165       goto ld_st;
12166     case M_SWP_AB:
12167       gas_assert (mips_opts.micromips);
12168       s = "swp";
12169       fmt = "t,~(b)";
12170       offbits = 12;
12171       goto ld_st;
12172     case M_SDP_AB:
12173       gas_assert (mips_opts.micromips);
12174       s = "sdp";
12175       fmt = "t,~(b)";
12176       offbits = 12;
12177       goto ld_st;
12178     case M_SWM_AB:
12179       gas_assert (mips_opts.micromips);
12180       s = "swm";
12181       fmt = "n,~(b)";
12182       offbits = 12;
12183       goto ld_st;
12184     case M_SDM_AB:
12185       gas_assert (mips_opts.micromips);
12186       s = "sdm";
12187       fmt = "n,~(b)";
12188       offbits = 12;
12189
12190     ld_st:
12191       tempreg = AT;
12192     ld_noat:
12193       breg = op[2];
12194       if (small_offset_p (0, align, 16))
12195         {
12196           /* The first case exists for M_LD_AB and M_SD_AB, which are
12197              macros for o32 but which should act like normal instructions
12198              otherwise.  */
12199           if (offbits == 16)
12200             macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], -1, offset_reloc[0],
12201                          offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12202           else if (small_offset_p (0, align, offbits))
12203             {
12204               if (offbits == 0)
12205                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], breg);
12206               else
12207                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0],
12208                              (int) offset_expr.X_add_number, breg);
12209             }
12210           else
12211             {
12212               if (tempreg == AT)
12213                 used_at = 1;
12214               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
12215                            tempreg, breg, -1, offset_reloc[0],
12216                            offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
12217               if (offbits == 0)
12218                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
12219               else
12220                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], 0, tempreg);
12221             }
12222           break;
12223         }
12224
12225       if (tempreg == AT)
12226         used_at = 1;
12227
12228       if (offset_expr.X_op != O_constant
12229           && offset_expr.X_op != O_symbol)
12230         {
12231           as_bad (_("expression too complex"));
12232           offset_expr.X_op = O_constant;
12233         }
12234
12235       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
12236           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
12237         {
12238           char value [32];
12239
12240           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
12241           as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
12242         }
12243
12244       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
12245          is in non PIC code.  */
12246       if (offset_expr.X_op == O_constant)
12247         {
12248           expr1.X_add_number = offset_high_part (offset_expr.X_add_number,
12249                                                  offbits == 0 ? 16 : offbits);
12250           offset_expr.X_add_number -= expr1.X_add_number;
12251
12252           load_register (tempreg, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
12253           if (breg != 0)
12254             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12255                          tempreg, tempreg, breg);
12256           if (offbits == 0)
12257             {
12258               if (offset_expr.X_add_number != 0)
12259                 macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
12260                              "t,r,j", tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
12261               macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
12262             }
12263           else if (offbits == 16)
12264             macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12265           else
12266             macro_build (NULL, s, fmt, op[0],
12267                          (int) offset_expr.X_add_number, tempreg);
12268         }
12269       else if (offbits != 16)
12270         {
12271           /* The offset field is too narrow to be used for a low-part
12272              relocation, so load the whole address into the auxiliary
12273              register.  */
12274           load_address (tempreg, &offset_expr, &used_at);
12275           if (breg != 0)
12276             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12277                          tempreg, tempreg, breg);
12278           if (offbits == 0)
12279             macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
12280           else
12281             macro_build (NULL, s, fmt, op[0], 0, tempreg);
12282         }
12283       else if (mips_pic == NO_PIC)
12284         {
12285           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
12286              is no base register, we want
12287                <op>     op[0],<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
12288              Otherwise, if there is no base register, we want
12289                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
12290                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
12291              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
12292              so we always use the latter form.
12293
12294              If we have a base register, and this is a reference to a
12295              GP relative symbol, we want
12296                addu     $tempreg,$breg,$gp
12297                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
12298              Otherwise we want
12299                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
12300                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
12301                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
12302              With a constant we always use the latter case.
12303
12304              With 64bit address space and no base register and $at usable,
12305              we want
12306                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
12307                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
12308                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
12309                dsll32   $tempreg,0
12310                daddu    $tempreg,$at
12311                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
12312              If we have a base register, we want
12313                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
12314                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
12315                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
12316                daddu    $at,$breg
12317                dsll32   $tempreg,0
12318                daddu    $tempreg,$at
12319                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
12320
12321              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
12322              processors here since this would require two temporary registers.
12323                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
12324                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
12325                dsll     $tempreg,16
12326                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
12327                dsll     $tempreg,16
12328                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
12329              If we have a base register, we want
12330                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
12331                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
12332                dsll     $tempreg,16
12333                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
12334                dsll     $tempreg,16
12335                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
12336                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
12337
12338              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
12339              the same sequence as in 32bit address space.  */
12340           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
12341             {
12342               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
12343                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
12344                 {
12345                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12346                   if (breg == 0)
12347                     {
12348                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12349                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
12350                     }
12351                   else
12352                     {
12353                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12354                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
12355                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12356                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12357                     }
12358                   relax_switch ();
12359                 }
12360
12361               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
12362                 {
12363                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
12364                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
12365                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, AT,
12366                                BFD_RELOC_HI16_S);
12367                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
12368                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
12369                   if (breg != 0)
12370                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
12371                   macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 0);
12372                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
12373                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16,
12374                                tempreg);
12375                   used_at = 1;
12376                 }
12377               else
12378                 {
12379                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
12380                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
12381                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
12382                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
12383                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
12384                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
12385                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
12386                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
12387                   if (breg != 0)
12388                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
12389                                  tempreg, tempreg, breg);
12390                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12391                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12392                 }
12393
12394               if (mips_relax.sequence)
12395                 relax_end ();
12396               break;
12397             }
12398
12399           if (breg == 0)
12400             {
12401               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
12402                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
12403                 {
12404                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12405                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_GPREL16,
12406                                mips_gp_register);
12407                   relax_switch ();
12408                 }
12409               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
12410               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12411                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12412               if (mips_relax.sequence)
12413                 relax_end ();
12414             }
12415           else
12416             {
12417               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
12418                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
12419                 {
12420                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12421                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12422                                tempreg, breg, mips_gp_register);
12423                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12424                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12425                   relax_switch ();
12426                 }
12427               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
12428               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12429                            tempreg, tempreg, breg);
12430               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12431                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12432               if (mips_relax.sequence)
12433                 relax_end ();
12434             }
12435         }
12436       else if (!mips_big_got)
12437         {
12438           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
12439
12440           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12441                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12442                nop
12443                <op>     op[0],0($tempreg)
12444              Otherwise we want
12445                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12446                nop
12447                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
12448                <op>     op[0],0($tempreg)
12449
12450              For NewABI, we want
12451                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
12452                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
12453
12454              If there is a base register, we add it to $tempreg before
12455              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
12456              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
12457              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
12458              (actually, we could handle them for the subset of cases
12459              in which we are not using $at).  */
12460           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
12461           if (HAVE_NEWABI)
12462             {
12463               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12464                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
12465               if (breg != 0)
12466                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12467                              tempreg, tempreg, breg);
12468               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12469                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
12470               break;
12471             }
12472           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12473           offset_expr.X_add_number = 0;
12474           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12475               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
12476             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12477           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12478                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
12479           load_delay_nop ();
12480           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12481           relax_switch ();
12482           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
12483                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
12484           relax_end ();
12485           if (breg != 0)
12486             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12487                          tempreg, tempreg, breg);
12488           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12489         }
12490       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
12491         {
12492           int gpdelay;
12493
12494           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12495                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
12496                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
12497                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
12498                <op>     op[0],0($tempreg)
12499              Otherwise we want
12500                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12501                nop
12502                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
12503                <op>     op[0],0($tempreg)
12504              If there is a base register, we add it to $tempreg before
12505              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
12506              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
12507              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
12508              (actually, we could handle them for the subset of cases
12509              in which we are not using $at).  */
12510           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
12511           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12512           offset_expr.X_add_number = 0;
12513           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12514               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
12515             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12516           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
12517           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12518           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
12519                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
12520           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
12521                        mips_gp_register);
12522           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12523                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
12524           relax_switch ();
12525           if (gpdelay)
12526             macro_build (NULL, "nop", "");
12527           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12528                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12529           load_delay_nop ();
12530           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
12531                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
12532           relax_end ();
12533
12534           if (breg != 0)
12535             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12536                          tempreg, tempreg, breg);
12537           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12538         }
12539       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
12540         {
12541           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12542                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
12543                add      $tempreg,$tempreg,$gp
12544                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
12545                <op>     op[0],<ofst>($tempreg)
12546              Otherwise, for local symbols, we want:
12547                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
12548                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
12549           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
12550           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12551           offset_expr.X_add_number = 0;
12552           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12553               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
12554             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12555           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12556           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
12557                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
12558           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
12559                        mips_gp_register);
12560           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12561                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
12562           if (breg != 0)
12563             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12564                          tempreg, tempreg, breg);
12565           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12566
12567           relax_switch ();
12568           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
12569           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12570                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
12571           if (breg != 0)
12572             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12573                          tempreg, tempreg, breg);
12574           macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12575                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
12576           relax_end ();
12577         }
12578       else
12579         abort ();
12580
12581       break;
12582
12583     case M_JRADDIUSP:
12584       gas_assert (mips_opts.micromips);
12585       gas_assert (mips_opts.insn32);
12586       start_noreorder ();
12587       macro_build (NULL, "jr", "s", RA);
12588       expr1.X_add_number = op[0] << 2;
12589       macro_build (&expr1, "addiu", "t,r,j", SP, SP, BFD_RELOC_LO16);
12590       end_noreorder ();
12591       break;
12592
12593     case M_JRC:
12594       gas_assert (mips_opts.micromips);
12595       gas_assert (mips_opts.insn32);
12596       macro_build (NULL, "jr", "s", op[0]);
12597       if (mips_opts.noreorder)
12598         macro_build (NULL, "nop", "");
12599       break;
12600
12601     case M_LI:
12602     case M_LI_S:
12603       load_register (op[0], &imm_expr, 0);
12604       break;
12605
12606     case M_DLI:
12607       load_register (op[0], &imm_expr, 1);
12608       break;
12609
12610     case M_LI_SS:
12611       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12612         {
12613           used_at = 1;
12614           load_register (AT, &imm_expr, 0);
12615           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0]);
12616           break;
12617         }
12618       else
12619         {
12620           gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent
12621                       && offset_expr.X_op == O_symbol
12622                       && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
12623                                                (offset_expr.X_add_symbol)),
12624                                  ".lit4") == 0
12625                       && offset_expr.X_add_number == 0);
12626           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", op[0],
12627                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
12628           break;
12629         }
12630
12631     case M_LI_D:
12632       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
12633          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
12634          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
12635          zero or in OFFSET_EXPR.  */
12636       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12637         {
12638           if (GPR_SIZE == 64)
12639             load_register (op[0], &imm_expr, 1);
12640           else
12641             {
12642               int hreg, lreg;
12643
12644               if (target_big_endian)
12645                 {
12646                   hreg = op[0];
12647                   lreg = op[0] + 1;
12648                 }
12649               else
12650                 {
12651                   hreg = op[0] + 1;
12652                   lreg = op[0];
12653                 }
12654
12655               if (hreg <= 31)
12656                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
12657               if (lreg <= 31)
12658                 {
12659                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
12660                     move_register (lreg, 0);
12661                   else
12662                     {
12663                       gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
12664                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
12665                     }
12666                 }
12667             }
12668           break;
12669         }
12670       gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent);
12671
12672       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
12673          upper 16 bits of the address.  */
12674       if (mips_pic == NO_PIC)
12675         {
12676           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12677           used_at = 1;
12678         }
12679       else
12680         {
12681           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12682                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12683           used_at = 1;
12684         }
12685
12686       /* Now we load the register(s).  */
12687       if (GPR_SIZE == 64)
12688         {
12689           used_at = 1;
12690           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", op[0],
12691                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12692         }
12693       else
12694         {
12695           used_at = 1;
12696           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", op[0],
12697                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12698           if (op[0] != RA)
12699             {
12700               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
12701                  overflow here?  */
12702               offset_expr.X_add_number += 4;
12703               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
12704                            op[0] + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
12705             }
12706         }
12707       break;
12708
12709     case M_LI_DD:
12710       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
12711          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
12712          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
12713          the value and the low order 32 bits are either zero or in
12714          OFFSET_EXPR.  */
12715       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12716         {
12717           used_at = 1;
12718           load_register (AT, &imm_expr, FPR_SIZE == 64);
12719           if (FPR_SIZE == 64 && GPR_SIZE == 64)
12720             macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, op[0]);
12721           else
12722             {
12723               if (ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
12724                 macro_build (NULL, "mthc1", "t,G", AT, op[0]);
12725               else if (FPR_SIZE != 32)
12726                 as_bad (_("Unable to generate `%s' compliant code "
12727                           "without mthc1"),
12728                         (FPR_SIZE == 64) ? "fp64" : "fpxx");
12729               else
12730                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0] + 1);
12731               if (offset_expr.X_op == O_absent)
12732                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, op[0]);
12733               else
12734                 {
12735                   gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
12736                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
12737                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0]);
12738                 }
12739             }
12740           break;
12741         }
12742
12743       gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent
12744                   && offset_expr.X_op == O_symbol
12745                   && offset_expr.X_add_number == 0);
12746       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
12747       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
12748         {
12749           op[2] = mips_gp_register;
12750           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
12751           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12752           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12753         }
12754       else
12755         {
12756           gas_assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
12757           used_at = 1;
12758           if (mips_pic != NO_PIC)
12759             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12760                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12761           else
12762             {
12763               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
12764               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12765             }
12766
12767           op[2] = AT;
12768           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
12769           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12770           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12771         }
12772       align = 8;
12773       /* Fall through.  */
12774
12775     case M_L_DAB:
12776       /* The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
12777          being double aligned and generating:
12778                 lui     at,%hi(foo+1)
12779                 addu    at,at,v1
12780                 addiu   at,at,%lo(foo+1)
12781                 lwc1    f2,0(at)
12782                 lwc1    f3,4(at)
12783          But, the resulting address is the same after relocation so why
12784          generate the extra instruction?  */
12785       /* Itbl support may require additional care here.  */
12786       coproc = 1;
12787       fmt = "T,o(b)";
12788       if (CPU_HAS_LDC1_SDC1 (mips_opts.arch))
12789         {
12790           s = "ldc1";
12791           goto ld_st;
12792         }
12793       s = "lwc1";
12794       goto ldd_std;
12795
12796     case M_S_DAB:
12797       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12798       /* Itbl support may require additional care here.  */
12799       coproc = 1;
12800       fmt = "T,o(b)";
12801       if (CPU_HAS_LDC1_SDC1 (mips_opts.arch))
12802         {
12803           s = "sdc1";
12804           goto ld_st;
12805         }
12806       s = "swc1";
12807       goto ldd_std;
12808
12809     case M_LQ_AB:
12810       fmt = "t,o(b)";
12811       s = "lq";
12812       goto ld;
12813
12814     case M_SQ_AB:
12815       fmt = "t,o(b)";
12816       s = "sq";
12817       goto ld_st;
12818
12819     case M_LD_AB:
12820       fmt = "t,o(b)";
12821       if (GPR_SIZE == 64)
12822         {
12823           s = "ld";
12824           goto ld;
12825         }
12826       s = "lw";
12827       goto ldd_std;
12828
12829     case M_SD_AB:
12830       fmt = "t,o(b)";
12831       if (GPR_SIZE == 64)
12832         {
12833           s = "sd";
12834           goto ld_st;
12835         }
12836       s = "sw";
12837
12838     ldd_std:
12839       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
12840          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
12841          load $fn+1 first.  */
12842       /* Itbl support may require additional care here.  */
12843       if (!target_big_endian)
12844         coproc = 0;
12845
12846       breg = op[2];
12847       if (small_offset_p (0, align, 16))
12848         {
12849           ep = &offset_expr;
12850           if (!small_offset_p (4, align, 16))
12851             {
12852               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", AT, breg,
12853                            -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1],
12854                            offset_reloc[2]);
12855               expr1.X_add_number = 0;
12856               ep = &expr1;
12857               breg = AT;
12858               used_at = 1;
12859               offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
12860               offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12861               offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12862             }
12863           if (strcmp (s, "lw") == 0 && op[0] == breg)
12864             {
12865               ep->X_add_number += 4;
12866               macro_build (ep, s, fmt, op[0] + 1, -1, offset_reloc[0],
12867                            offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12868               ep->X_add_number -= 4;
12869               macro_build (ep, s, fmt, op[0], -1, offset_reloc[0],
12870                            offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12871             }
12872           else
12873             {
12874               macro_build (ep, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0], -1,
12875                            offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
12876                            breg);
12877               ep->X_add_number += 4;
12878               macro_build (ep, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1, -1,
12879                            offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
12880                            breg);
12881             }
12882           break;
12883         }
12884
12885       if (offset_expr.X_op != O_symbol
12886           && offset_expr.X_op != O_constant)
12887         {
12888           as_bad (_("expression too complex"));
12889           offset_expr.X_op = O_constant;
12890         }
12891
12892       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
12893           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
12894         {
12895           char value [32];
12896
12897           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
12898           as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
12899         }
12900
12901       if (mips_pic == NO_PIC || offset_expr.X_op == O_constant)
12902         {
12903           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
12904                <op>     op[0],<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
12905                <op>     op[0]+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
12906              If we have a base register, we use this
12907                addu     $at,$breg,$gp
12908                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
12909                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
12910              If this is not a GP relative symbol, we want
12911                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
12912                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12913                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12914              If there is a base register, we add it to $at after the
12915              lui instruction.  If there is a constant, we always use
12916              the last case.  */
12917           if (offset_expr.X_op == O_symbol
12918               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
12919               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
12920             {
12921               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12922               if (breg == 0)
12923                 {
12924                   tempreg = mips_gp_register;
12925                 }
12926               else
12927                 {
12928                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12929                                AT, breg, mips_gp_register);
12930                   tempreg = AT;
12931                   used_at = 1;
12932                 }
12933
12934               /* Itbl support may require additional care here.  */
12935               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12936                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12937               offset_expr.X_add_number += 4;
12938
12939               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
12940                  undesired nop.  */
12941               hold_mips_optimize = mips_optimize;
12942               mips_optimize = 2;
12943               /* Itbl support may require additional care here.  */
12944               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12945                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12946               mips_optimize = hold_mips_optimize;
12947
12948               relax_switch ();
12949
12950               offset_expr.X_add_number -= 4;
12951             }
12952           used_at = 1;
12953           if (offset_high_part (offset_expr.X_add_number, 16)
12954               != offset_high_part (offset_expr.X_add_number + 4, 16))
12955             {
12956               load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
12957               offset_expr.X_op = O_constant;
12958               offset_expr.X_add_number = 0;
12959             }
12960           else
12961             macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12962           if (breg != 0)
12963             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12964           /* Itbl support may require additional care here.  */
12965           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12966                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12967           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
12968           offset_expr.X_add_number += 4;
12969           /* Itbl support may require additional care here.  */
12970           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12971                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12972           if (mips_relax.sequence)
12973             relax_end ();
12974         }
12975       else if (!mips_big_got)
12976         {
12977           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12978                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12979                nop
12980                <op>     op[0],0($at)
12981                <op>     op[0]+1,4($at)
12982              Otherwise we want
12983                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12984                nop
12985                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12986                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12987              If there is a base register we add it to $at before the
12988              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
12989              in the lwc1 instructions.  */
12990           used_at = 1;
12991           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12992           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12993               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
12994             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12995           load_got_offset (AT, &offset_expr);
12996           load_delay_nop ();
12997           if (breg != 0)
12998             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12999
13000           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
13001              nop.  */
13002           hold_mips_optimize = mips_optimize;
13003           mips_optimize = 2;
13004
13005           /* Itbl support may require additional care here.  */
13006           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
13007           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
13008                        BFD_RELOC_LO16, AT);
13009           expr1.X_add_number += 4;
13010           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
13011                        BFD_RELOC_LO16, AT);
13012           relax_switch ();
13013           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
13014                        BFD_RELOC_LO16, AT);
13015           offset_expr.X_add_number += 4;
13016           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
13017                        BFD_RELOC_LO16, AT);
13018           relax_end ();
13019
13020           mips_optimize = hold_mips_optimize;
13021         }
13022       else if (mips_big_got)
13023         {
13024           int gpdelay;
13025
13026           /* If this is a reference to an external symbol, we want
13027                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
13028                addu     $at,$at,$gp
13029                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
13030                nop
13031                <op>     op[0],0($at)
13032                <op>     op[0]+1,4($at)
13033              Otherwise we want
13034                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
13035                nop
13036                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
13037                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
13038              If there is a base register we add it to $at before the
13039              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
13040              in the lwc1 instructions.  */
13041           used_at = 1;
13042           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
13043           offset_expr.X_add_number = 0;
13044           if (expr1.X_add_number < -0x8000
13045               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
13046             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
13047           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
13048           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
13049           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
13050                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
13051           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
13052                        AT, AT, mips_gp_register);
13053           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
13054                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
13055           load_delay_nop ();
13056           if (breg != 0)
13057             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
13058           /* Itbl support may require additional care here.  */
13059           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
13060                        BFD_RELOC_LO16, AT);
13061           expr1.X_add_number += 4;
13062
13063           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
13064              nop.  */
13065           hold_mips_optimize = mips_optimize;
13066           mips_optimize = 2;
13067           /* Itbl support may require additional care here.  */
13068           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
13069                        BFD_RELOC_LO16, AT);
13070           mips_optimize = hold_mips_optimize;
13071           expr1.X_add_number -= 4;
13072
13073           relax_switch ();
13074           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
13075           if (gpdelay)
13076             macro_build (NULL, "nop", "");
13077           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
13078                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
13079           load_delay_nop ();
13080           if (breg != 0)
13081             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
13082           /* Itbl support may require additional care here.  */
13083           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
13084                        BFD_RELOC_LO16, AT);
13085           offset_expr.X_add_number += 4;
13086
13087           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
13088              nop.  */
13089           hold_mips_optimize = mips_optimize;
13090           mips_optimize = 2;
13091           /* Itbl support may require additional care here.  */
13092           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
13093                        BFD_RELOC_LO16, AT);
13094           mips_optimize = hold_mips_optimize;
13095           relax_end ();
13096         }
13097       else
13098         abort ();
13099
13100       break;
13101
13102     case M_SAA_AB:
13103       s = "saa";
13104       goto saa_saad;
13105     case M_SAAD_AB:
13106       s = "saad";
13107     saa_saad:
13108       gas_assert (!mips_opts.micromips);
13109       offbits = 0;
13110       fmt = "t,(b)";
13111       goto ld_st;
13112
13113    /* New code added to support COPZ instructions.
13114       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
13115       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
13116       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
13117
13118       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
13119       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
13120       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
13121       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
13122       What are the side-effects of the cop instruction?
13123       What cache support might we have and what are its effects?
13124       Both coprocessor & memory require delays. how long???
13125       What registers are read/set/modified?
13126
13127       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
13128       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
13129
13130     case M_COP0:
13131       s = "c0";
13132       goto copz;
13133     case M_COP1:
13134       s = "c1";
13135       goto copz;
13136     case M_COP2:
13137       s = "c2";
13138       goto copz;
13139     case M_COP3:
13140       s = "c3";
13141     copz:
13142       gas_assert (!mips_opts.micromips);
13143       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
13144          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
13145       macro_build (NULL, s, "C", (int) ip->insn_opcode);
13146       break;
13147
13148     case M_MOVE:
13149       move_register (op[0], op[1]);
13150       break;
13151
13152     case M_MOVEP:
13153       gas_assert (mips_opts.micromips);
13154       gas_assert (mips_opts.insn32);
13155       move_register (micromips_to_32_reg_h_map1[op[0]],
13156                      micromips_to_32_reg_m_map[op[1]]);
13157       move_register (micromips_to_32_reg_h_map2[op[0]],
13158                      micromips_to_32_reg_n_map[op[2]]);
13159       break;
13160
13161     case M_DMUL:
13162       dbl = 1;
13163       /* Fall through.  */
13164     case M_MUL:
13165       if (mips_opts.arch == CPU_R5900)
13166         macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "d,s,t", op[0], op[1],
13167                      op[2]);
13168       else
13169         {
13170           macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", op[1], op[2]);
13171           macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
13172         }
13173       break;
13174
13175     case M_DMUL_I:
13176       dbl = 1;
13177       /* Fall through.  */
13178     case M_MUL_I:
13179       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
13180          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
13181          anyway.  */
13182       used_at = 1;
13183       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
13184       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", op[1], AT);
13185       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
13186       break;
13187
13188     case M_DMULO_I:
13189       dbl = 1;
13190       /* Fall through.  */
13191     case M_MULO_I:
13192       imm = 1;
13193       goto do_mulo;
13194
13195     case M_DMULO:
13196       dbl = 1;
13197       /* Fall through.  */
13198     case M_MULO:
13199     do_mulo:
13200       start_noreorder ();
13201       used_at = 1;
13202       if (imm)
13203         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
13204       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t",
13205                    op[1], imm ? AT : op[2]);
13206       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
13207       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", SHFT_FMT, op[0], op[0], 31);
13208       macro_build (NULL, "mfhi", MFHL_FMT, AT);
13209       if (mips_trap)
13210         macro_build (NULL, "tne", TRAP_FMT, op[0], AT, 6);
13211       else
13212         {
13213           if (mips_opts.micromips)
13214             micromips_label_expr (&label_expr);
13215           else
13216             label_expr.X_add_number = 8;
13217           macro_build (&label_expr, "beq", "s,t,p", op[0], AT);
13218           macro_build (NULL, "nop", "");
13219           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
13220           if (mips_opts.micromips)
13221             micromips_add_label ();
13222         }
13223       end_noreorder ();
13224       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
13225       break;
13226
13227     case M_DMULOU_I:
13228       dbl = 1;
13229       /* Fall through.  */
13230     case M_MULOU_I:
13231       imm = 1;
13232       goto do_mulou;
13233
13234     case M_DMULOU:
13235       dbl = 1;
13236       /* Fall through.  */
13237     case M_MULOU:
13238     do_mulou:
13239       start_noreorder ();
13240       used_at = 1;
13241       if (imm)
13242         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
13243       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
13244                    op[1], imm ? AT : op[2]);
13245       macro_build (NULL, "mfhi", MFHL_FMT, AT);
13246       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
13247       if (mips_trap)
13248         macro_build (NULL, "tne", TRAP_FMT, AT, ZERO, 6);
13249       else
13250         {
13251           if (mips_opts.micromips)
13252             micromips_label_expr (&label_expr);
13253           else
13254             label_expr.X_add_number = 8;
13255           macro_build (&label_expr, "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
13256           macro_build (NULL, "nop", "");
13257           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
13258           if (mips_opts.micromips)
13259             micromips_add_label ();
13260         }
13261       end_noreorder ();
13262       break;
13263
13264     case M_DROL:
13265       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
13266         {
13267           if (op[0] == op[1])
13268             {
13269               tempreg = AT;
13270               used_at = 1;
13271             }
13272           else
13273             tempreg = op[0];
13274           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, op[2]);
13275           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", op[0], op[1], tempreg);
13276           break;
13277         }
13278       used_at = 1;
13279       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
13280       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
13281       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
13282       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13283       break;
13284
13285     case M_ROL:
13286       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
13287         {
13288           if (op[0] == op[1])
13289             {
13290               tempreg = AT;
13291               used_at = 1;
13292             }
13293           else
13294             tempreg = op[0];
13295           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, op[2]);
13296           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", op[0], op[1], tempreg);
13297           break;
13298         }
13299       used_at = 1;
13300       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
13301       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
13302       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
13303       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13304       break;
13305
13306     case M_DROL_I:
13307       {
13308         unsigned int rot;
13309         const char *l;
13310         const char *rr;
13311
13312         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
13313         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
13314           {
13315             rot = (64 - rot) & 0x3f;
13316             if (rot >= 32)
13317               macro_build (NULL, "dror32", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot - 32);
13318             else
13319               macro_build (NULL, "dror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
13320             break;
13321           }
13322         if (rot == 0)
13323           {
13324             macro_build (NULL, "dsrl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
13325             break;
13326           }
13327         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
13328         rr = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
13329         rot &= 0x1f;
13330         used_at = 1;
13331         macro_build (NULL, l, SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
13332         macro_build (NULL, rr, SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
13333         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13334       }
13335       break;
13336
13337     case M_ROL_I:
13338       {
13339         unsigned int rot;
13340
13341         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
13342         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
13343           {
13344             macro_build (NULL, "ror", SHFT_FMT, op[0], op[1],
13345                          (32 - rot) & 0x1f);
13346             break;
13347           }
13348         if (rot == 0)
13349           {
13350             macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
13351             break;
13352           }
13353         used_at = 1;
13354         macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
13355         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
13356         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13357       }
13358       break;
13359
13360     case M_DROR:
13361       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
13362         {
13363           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
13364           break;
13365         }
13366       used_at = 1;
13367       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
13368       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
13369       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
13370       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13371       break;
13372
13373     case M_ROR:
13374       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
13375         {
13376           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
13377           break;
13378         }
13379       used_at = 1;
13380       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
13381       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
13382       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
13383       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13384       break;
13385
13386     case M_DROR_I:
13387       {
13388         unsigned int rot;
13389         const char *l;
13390         const char *rr;
13391
13392         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
13393         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
13394           {
13395             if (rot >= 32)
13396               macro_build (NULL, "dror32", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot - 32);
13397             else
13398               macro_build (NULL, "dror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
13399             break;
13400           }
13401         if (rot == 0)
13402           {
13403             macro_build (NULL, "dsrl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
13404             break;
13405           }
13406         rr = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
13407         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
13408         rot &= 0x1f;
13409         used_at = 1;
13410         macro_build (NULL, rr, SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
13411         macro_build (NULL, l, SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
13412         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13413       }
13414       break;
13415
13416     case M_ROR_I:
13417       {
13418         unsigned int rot;
13419
13420         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
13421         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
13422           {
13423             macro_build (NULL, "ror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
13424             break;
13425           }
13426         if (rot == 0)
13427           {
13428             macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
13429             break;
13430           }
13431         used_at = 1;
13432         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
13433         macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
13434         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13435       }
13436       break;
13437
13438     case M_SEQ:
13439       if (op[1] == 0)
13440         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[2], BFD_RELOC_LO16);
13441       else if (op[2] == 0)
13442         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13443       else
13444         {
13445           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
13446           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13447         }
13448       break;
13449
13450     case M_SEQ_I:
13451       if (imm_expr.X_add_number == 0)
13452         {
13453           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13454           break;
13455         }
13456       if (op[1] == 0)
13457         {
13458           as_warn (_("instruction %s: result is always false"),
13459                    ip->insn_mo->name);
13460           move_register (op[0], 0);
13461           break;
13462         }
13463       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
13464           && -512 <= imm_expr.X_add_number
13465           && imm_expr.X_add_number < 512)
13466         {
13467           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", op[0], op[1],
13468                        (int) imm_expr.X_add_number);
13469           break;
13470         }
13471       if (imm_expr.X_add_number >= 0
13472           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
13473         macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13474       else if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13475                && imm_expr.X_add_number < 0)
13476         {
13477           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13478           macro_build (&imm_expr, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu",
13479                        "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13480         }
13481       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
13482         {
13483           used_at = 1;
13484           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13485           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13486           break;
13487         }
13488       else
13489         {
13490           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13491           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13492           used_at = 1;
13493         }
13494       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13495       break;
13496
13497     case M_SGE:         /* X >= Y  <==>  not (X < Y) */
13498       s = "slt";
13499       goto sge;
13500     case M_SGEU:
13501       s = "sltu";
13502     sge:
13503       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
13504       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13505       break;
13506
13507     case M_SGE_I:       /* X >= I  <==>  not (X < I).  */
13508     case M_SGEU_I:
13509       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
13510           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
13511         macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
13512                      op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13513       else
13514         {
13515           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13516           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
13517                        op[0], op[1], AT);
13518           used_at = 1;
13519         }
13520       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13521       break;
13522
13523     case M_SGT:         /* X > Y  <==>  Y < X.  */
13524       s = "slt";
13525       goto sgt;
13526     case M_SGTU:
13527       s = "sltu";
13528     sgt:
13529       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[2], op[1]);
13530       break;
13531
13532     case M_SGT_I:       /* X > I  <==>  I < X.  */
13533       s = "slt";
13534       goto sgti;
13535     case M_SGTU_I:
13536       s = "sltu";
13537     sgti:
13538       used_at = 1;
13539       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13540       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], AT, op[1]);
13541       break;
13542
13543     case M_SLE:         /* X <= Y  <==>  Y >= X  <==>  not (Y < X).  */
13544       s = "slt";
13545       goto sle;
13546     case M_SLEU:
13547       s = "sltu";
13548     sle:
13549       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[2], op[1]);
13550       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13551       break;
13552
13553     case M_SLE_I:       /* X <= I  <==>  I >= X  <==>  not (I < X) */
13554       s = "slt";
13555       goto slei;
13556     case M_SLEU_I:
13557       s = "sltu";
13558     slei:
13559       used_at = 1;
13560       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13561       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], AT, op[1]);
13562       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13563       break;
13564
13565     case M_SLT_I:
13566       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
13567           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
13568         {
13569           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", op[0], op[1],
13570                        BFD_RELOC_LO16);
13571           break;
13572         }
13573       used_at = 1;
13574       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13575       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13576       break;
13577
13578     case M_SLTU_I:
13579       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
13580           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
13581         {
13582           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1],
13583                        BFD_RELOC_LO16);
13584           break;
13585         }
13586       used_at = 1;
13587       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13588       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13589       break;
13590
13591     case M_SNE:
13592       if (op[1] == 0)
13593         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[2]);
13594       else if (op[2] == 0)
13595         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
13596       else
13597         {
13598           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
13599           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[0]);
13600         }
13601       break;
13602
13603     case M_SNE_I:
13604       if (imm_expr.X_add_number == 0)
13605         {
13606           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
13607           break;
13608         }
13609       if (op[1] == 0)
13610         {
13611           as_warn (_("instruction %s: result is always true"),
13612                    ip->insn_mo->name);
13613           macro_build (&expr1, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
13614                        op[0], 0, BFD_RELOC_LO16);
13615           break;
13616         }
13617       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
13618           && -512 <= imm_expr.X_add_number
13619           && imm_expr.X_add_number < 512)
13620         {
13621           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", op[0], op[1],
13622                        (int) imm_expr.X_add_number);
13623           break;
13624         }
13625       if (imm_expr.X_add_number >= 0
13626           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
13627         {
13628           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", op[0], op[1],
13629                        BFD_RELOC_LO16);
13630         }
13631       else if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13632                && imm_expr.X_add_number < 0)
13633         {
13634           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13635           macro_build (&imm_expr, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu",
13636                        "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13637         }
13638       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
13639         {
13640           used_at = 1;
13641           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13642           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13643           break;
13644         }
13645       else
13646         {
13647           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13648           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13649           used_at = 1;
13650         }
13651       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[0]);
13652       break;
13653
13654     case M_SUB_I:
13655       s = "addi";
13656       s2 = "sub";
13657       goto do_subi;
13658     case M_SUBU_I:
13659       s = "addiu";
13660       s2 = "subu";
13661       goto do_subi;
13662     case M_DSUB_I:
13663       dbl = 1;
13664       s = "daddi";
13665       s2 = "dsub";
13666       if (!mips_opts.micromips)
13667         goto do_subi;
13668       if (imm_expr.X_add_number > -0x200
13669           && imm_expr.X_add_number <= 0x200)
13670         {
13671           macro_build (NULL, s, "t,r,.", op[0], op[1],
13672                        (int) -imm_expr.X_add_number);
13673           break;
13674         }
13675       goto do_subi_i;
13676     case M_DSUBU_I:
13677       dbl = 1;
13678       s = "daddiu";
13679       s2 = "dsubu";
13680     do_subi:
13681       if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13682           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
13683         {
13684           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13685           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13686           break;
13687         }
13688     do_subi_i:
13689       used_at = 1;
13690       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
13691       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13692       break;
13693
13694     case M_TEQ_I:
13695       s = "teq";
13696       goto trap;
13697     case M_TGE_I:
13698       s = "tge";
13699       goto trap;
13700     case M_TGEU_I:
13701       s = "tgeu";
13702       goto trap;
13703     case M_TLT_I:
13704       s = "tlt";
13705       goto trap;
13706     case M_TLTU_I:
13707       s = "tltu";
13708       goto trap;
13709     case M_TNE_I:
13710       s = "tne";
13711     trap:
13712       used_at = 1;
13713       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13714       macro_build (NULL, s, "s,t", op[0], AT);
13715       break;
13716
13717     case M_TRUNCWS:
13718     case M_TRUNCWD:
13719       gas_assert (!mips_opts.micromips);
13720       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
13721       used_at = 1;
13722
13723       /*
13724        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
13725        * or is there a reason for it?
13726        */
13727       start_noreorder ();
13728       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", op[2], RA);
13729       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", op[2], RA);
13730       macro_build (NULL, "nop", "");
13731       expr1.X_add_number = 3;
13732       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, op[2], BFD_RELOC_LO16);
13733       expr1.X_add_number = 2;
13734       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
13735       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
13736       macro_build (NULL, "nop", "");
13737       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
13738                    op[0], op[1]);
13739       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", op[2], RA);
13740       macro_build (NULL, "nop", "");
13741       end_noreorder ();
13742       break;
13743
13744     case M_ULH_AB:
13745       s = "lb";
13746       s2 = "lbu";
13747       off = 1;
13748       goto uld_st;
13749     case M_ULHU_AB:
13750       s = "lbu";
13751       s2 = "lbu";
13752       off = 1;
13753       goto uld_st;
13754     case M_ULW_AB:
13755       s = "lwl";
13756       s2 = "lwr";
13757       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13758       off = 3;
13759       goto uld_st;
13760     case M_ULD_AB:
13761       s = "ldl";
13762       s2 = "ldr";
13763       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13764       off = 7;
13765       goto uld_st;
13766     case M_USH_AB:
13767       s = "sb";
13768       s2 = "sb";
13769       off = 1;
13770       ust = 1;
13771       goto uld_st;
13772     case M_USW_AB:
13773       s = "swl";
13774       s2 = "swr";
13775       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13776       off = 3;
13777       ust = 1;
13778       goto uld_st;
13779     case M_USD_AB:
13780       s = "sdl";
13781       s2 = "sdr";
13782       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13783       off = 7;
13784       ust = 1;
13785
13786     uld_st:
13787       breg = op[2];
13788       large_offset = !small_offset_p (off, align, offbits);
13789       ep = &offset_expr;
13790       expr1.X_add_number = 0;
13791       if (large_offset)
13792         {
13793           used_at = 1;
13794           tempreg = AT;
13795           if (small_offset_p (0, align, 16))
13796             macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg, breg, -1,
13797                          offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
13798           else
13799             {
13800               load_address (tempreg, ep, &used_at);
13801               if (breg != 0)
13802                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
13803                              tempreg, tempreg, breg);
13804             }
13805           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
13806           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
13807           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
13808           breg = tempreg;
13809           tempreg = op[0];
13810           ep = &expr1;
13811         }
13812       else if (!ust && op[0] == breg)
13813         {
13814           used_at = 1;
13815           tempreg = AT;
13816         }
13817       else
13818         tempreg = op[0];
13819
13820       if (off == 1)
13821         goto ulh_sh;
13822
13823       if (!target_big_endian)
13824         ep->X_add_number += off;
13825       if (offbits == 12)
13826         macro_build (NULL, s, "t,~(b)", tempreg, (int) ep->X_add_number, breg);
13827       else
13828         macro_build (ep, s, "t,o(b)", tempreg, -1,
13829                      offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13830
13831       if (!target_big_endian)
13832         ep->X_add_number -= off;
13833       else
13834         ep->X_add_number += off;
13835       if (offbits == 12)
13836         macro_build (NULL, s2, "t,~(b)",
13837                      tempreg, (int) ep->X_add_number, breg);
13838       else
13839         macro_build (ep, s2, "t,o(b)", tempreg, -1,
13840                      offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13841
13842       /* If necessary, move the result in tempreg to the final destination.  */
13843       if (!ust && op[0] != tempreg)
13844         {
13845           /* Protect second load's delay slot.  */
13846           load_delay_nop ();
13847           move_register (op[0], tempreg);
13848         }
13849       break;
13850
13851     ulh_sh:
13852       used_at = 1;
13853       if (target_big_endian == ust)
13854         ep->X_add_number += off;
13855       tempreg = ust || large_offset ? op[0] : AT;
13856       macro_build (ep, s, "t,o(b)", tempreg, -1,
13857                    offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13858
13859       /* For halfword transfers we need a temporary register to shuffle
13860          bytes.  Unfortunately for M_USH_A we have none available before
13861          the next store as AT holds the base address.  We deal with this
13862          case by clobbering TREG and then restoring it as with ULH.  */
13863       tempreg = ust == large_offset ? op[0] : AT;
13864       if (ust)
13865         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, tempreg, op[0], 8);
13866
13867       if (target_big_endian == ust)
13868         ep->X_add_number -= off;
13869       else
13870         ep->X_add_number += off;
13871       macro_build (ep, s2, "t,o(b)", tempreg, -1,
13872                    offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13873
13874       /* For M_USH_A re-retrieve the LSB.  */
13875       if (ust && large_offset)
13876         {
13877           if (target_big_endian)
13878             ep->X_add_number += off;
13879           else
13880             ep->X_add_number -= off;
13881           macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, -1,
13882                        offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], AT);
13883         }
13884       /* For ULH and M_USH_A OR the LSB in.  */
13885       if (!ust || large_offset)
13886         {
13887           tempreg = !large_offset ? AT : op[0];
13888           macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 8);
13889           macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13890         }
13891       break;
13892
13893     default:
13894       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
13895          are added dynamically.  */
13896       as_bad (_("macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
13897       break;
13898     }
13899   if (!mips_opts.at && used_at)
13900     as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
13901 }
13902
13903 /* Implement macros in mips16 mode.  */
13904
13905 static void
13906 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
13907 {
13908   const struct mips_operand_array *operands;
13909   int mask;
13910   int tmp;
13911   expressionS expr1;
13912   int dbl;
13913   const char *s, *s2, *s3;
13914   unsigned int op[MAX_OPERANDS];
13915   unsigned int i;
13916
13917   mask = ip->insn_mo->mask;
13918
13919   operands = insn_operands (ip);
13920   for (i = 0; i < MAX_OPERANDS; i++)
13921     if (operands->operand[i])
13922       op[i] = insn_extract_operand (ip, operands->operand[i]);
13923     else
13924       op[i] = -1;
13925
13926   expr1.X_op = O_constant;
13927   expr1.X_op_symbol = NULL;
13928   expr1.X_add_symbol = NULL;
13929   expr1.X_add_number = 1;
13930
13931   dbl = 0;
13932
13933   switch (mask)
13934     {
13935     default:
13936       abort ();
13937
13938     case M_DDIV_3:
13939       dbl = 1;
13940       /* Fall through.  */
13941     case M_DIV_3:
13942       s = "mflo";
13943       goto do_div3;
13944     case M_DREM_3:
13945       dbl = 1;
13946       /* Fall through.  */
13947     case M_REM_3:
13948       s = "mfhi";
13949     do_div3:
13950       start_noreorder ();
13951       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", ".,x,y", op[1], op[2]);
13952       expr1.X_add_number = 2;
13953       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", op[2]);
13954       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
13955
13956       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
13957          since that causes an overflow.  We should do that as well,
13958          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
13959          register.  */
13960       end_noreorder ();
13961       macro_build (NULL, s, "x", op[0]);
13962       break;
13963
13964     case M_DIVU_3:
13965       s = "divu";
13966       s2 = "mflo";
13967       goto do_divu3;
13968     case M_REMU_3:
13969       s = "divu";
13970       s2 = "mfhi";
13971       goto do_divu3;
13972     case M_DDIVU_3:
13973       s = "ddivu";
13974       s2 = "mflo";
13975       goto do_divu3;
13976     case M_DREMU_3:
13977       s = "ddivu";
13978       s2 = "mfhi";
13979     do_divu3:
13980       start_noreorder ();
13981       macro_build (NULL, s, ".,x,y", op[1], op[2]);
13982       expr1.X_add_number = 2;
13983       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", op[2]);
13984       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
13985       end_noreorder ();
13986       macro_build (NULL, s2, "x", op[0]);
13987       break;
13988
13989     case M_DMUL:
13990       dbl = 1;
13991       /* Fall through.  */
13992     case M_MUL:
13993       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", op[1], op[2]);
13994       macro_build (NULL, "mflo", "x", op[0]);
13995       break;
13996
13997     case M_DSUBU_I:
13998       dbl = 1;
13999       goto do_subu;
14000     case M_SUBU_I:
14001     do_subu:
14002       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
14003       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,F", op[0], op[1]);
14004       break;
14005
14006     case M_SUBU_I_2:
14007       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
14008       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", op[0]);
14009       break;
14010
14011     case M_DSUBU_I_2:
14012       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
14013       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", op[0]);
14014       break;
14015
14016     case M_BEQ:
14017       s = "cmp";
14018       s2 = "bteqz";
14019       goto do_branch;
14020     case M_BNE:
14021       s = "cmp";
14022       s2 = "btnez";
14023       goto do_branch;
14024     case M_BLT:
14025       s = "slt";
14026       s2 = "btnez";
14027       goto do_branch;
14028     case M_BLTU:
14029       s = "sltu";
14030       s2 = "btnez";
14031       goto do_branch;
14032     case M_BLE:
14033       s = "slt";
14034       s2 = "bteqz";
14035       goto do_reverse_branch;
14036     case M_BLEU:
14037       s = "sltu";
14038       s2 = "bteqz";
14039       goto do_reverse_branch;
14040     case M_BGE:
14041       s = "slt";
14042       s2 = "bteqz";
14043       goto do_branch;
14044     case M_BGEU:
14045       s = "sltu";
14046       s2 = "bteqz";
14047       goto do_branch;
14048     case M_BGT:
14049       s = "slt";
14050       s2 = "btnez";
14051       goto do_reverse_branch;
14052     case M_BGTU:
14053       s = "sltu";
14054       s2 = "btnez";
14055
14056     do_reverse_branch:
14057       tmp = op[1];
14058       op[1] = op[0];
14059       op[0] = tmp;
14060
14061     do_branch:
14062       macro_build (NULL, s, "x,y", op[0], op[1]);
14063       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
14064       break;
14065
14066     case M_BEQ_I:
14067       s = "cmpi";
14068       s2 = "bteqz";
14069       s3 = "x,U";
14070       goto do_branch_i;
14071     case M_BNE_I:
14072       s = "cmpi";
14073       s2 = "btnez";
14074       s3 = "x,U";
14075       goto do_branch_i;
14076     case M_BLT_I:
14077       s = "slti";
14078       s2 = "btnez";
14079       s3 = "x,8";
14080       goto do_branch_i;
14081     case M_BLTU_I:
14082       s = "sltiu";
14083       s2 = "btnez";
14084       s3 = "x,8";
14085       goto do_branch_i;
14086     case M_BLE_I:
14087       s = "slti";
14088       s2 = "btnez";
14089       s3 = "x,8";
14090       goto do_addone_branch_i;
14091     case M_BLEU_I:
14092       s = "sltiu";
14093       s2 = "btnez";
14094       s3 = "x,8";
14095       goto do_addone_branch_i;
14096     case M_BGE_I:
14097       s = "slti";
14098       s2 = "bteqz";
14099       s3 = "x,8";
14100       goto do_branch_i;
14101     case M_BGEU_I:
14102       s = "sltiu";
14103       s2 = "bteqz";
14104       s3 = "x,8";
14105       goto do_branch_i;
14106     case M_BGT_I:
14107       s = "slti";
14108       s2 = "bteqz";
14109       s3 = "x,8";
14110       goto do_addone_branch_i;
14111     case M_BGTU_I:
14112       s = "sltiu";
14113       s2 = "bteqz";
14114       s3 = "x,8";
14115
14116     do_addone_branch_i:
14117       ++imm_expr.X_add_number;
14118
14119     do_branch_i:
14120       macro_build (&imm_expr, s, s3, op[0]);
14121       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
14122       break;
14123
14124     case M_ABS:
14125       expr1.X_add_number = 0;
14126       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", op[1]);
14127       if (op[0] != op[1])
14128         macro_build (NULL, "move", "y,X", op[0], mips16_to_32_reg_map[op[1]]);
14129       expr1.X_add_number = 2;
14130       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
14131       macro_build (NULL, "neg", "x,w", op[0], op[0]);
14132       break;
14133     }
14134 }
14135
14136 /* Look up instruction [START, START + LENGTH) in HASH.  Record any extra
14137    opcode bits in *OPCODE_EXTRA.  */
14138
14139 static struct mips_opcode *
14140 mips_lookup_insn (struct hash_control *hash, const char *start,
14141                   ssize_t length, unsigned int *opcode_extra)
14142 {
14143   char *name, *dot, *p;
14144   unsigned int mask, suffix;
14145   ssize_t opend;
14146   struct mips_opcode *insn;
14147
14148   /* Make a copy of the instruction so that we can fiddle with it.  */
14149   name = xstrndup (start, length);
14150
14151   /* Look up the instruction as-is.  */
14152   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
14153   if (insn)
14154     goto end;
14155
14156   dot = strchr (name, '.');
14157   if (dot && dot[1])
14158     {
14159       /* Try to interpret the text after the dot as a VU0 channel suffix.  */
14160       p = mips_parse_vu0_channels (dot + 1, &mask);
14161       if (*p == 0 && mask != 0)
14162         {
14163           *dot = 0;
14164           insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
14165           *dot = '.';
14166           if (insn && (insn->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX) != 0)
14167             {
14168               *opcode_extra |= mask << mips_vu0_channel_mask.lsb;
14169               goto end;
14170             }
14171         }
14172     }
14173
14174   if (mips_opts.micromips)
14175     {
14176       /* See if there's an instruction size override suffix,
14177          either `16' or `32', at the end of the mnemonic proper,
14178          that defines the operation, i.e. before the first `.'
14179          character if any.  Strip it and retry.  */
14180       opend = dot != NULL ? dot - name : length;
14181       if (opend >= 3 && name[opend - 2] == '1' && name[opend - 1] == '6')
14182         suffix = 2;
14183       else if (name[opend - 2] == '3' && name[opend - 1] == '2')
14184         suffix = 4;
14185       else
14186         suffix = 0;
14187       if (suffix)
14188         {
14189           memmove (name + opend - 2, name + opend, length - opend + 1);
14190           insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
14191           if (insn)
14192             {
14193               forced_insn_length = suffix;
14194               goto end;
14195             }
14196         }
14197     }
14198
14199   insn = NULL;
14200  end:
14201   free (name);
14202   return insn;
14203 }
14204
14205 /* Assemble an instruction into its binary format.  If the instruction
14206    is a macro, set imm_expr and offset_expr to the values associated
14207    with "I" and "A" operands respectively.  Otherwise store the value
14208    of the relocatable field (if any) in offset_expr.  In both cases
14209    set offset_reloc to the relocation operators applied to offset_expr.  */
14210
14211 static void
14212 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *insn)
14213 {
14214   const struct mips_opcode *first, *past;
14215   struct hash_control *hash;
14216   char format;
14217   size_t end;
14218   struct mips_operand_token *tokens;
14219   unsigned int opcode_extra;
14220
14221   if (mips_opts.micromips)
14222     {
14223       hash = micromips_op_hash;
14224       past = &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes];
14225     }
14226   else
14227     {
14228       hash = op_hash;
14229       past = &mips_opcodes[NUMOPCODES];
14230     }
14231   forced_insn_length = 0;
14232   opcode_extra = 0;
14233
14234   /* We first try to match an instruction up to a space or to the end.  */
14235   for (end = 0; str[end] != '\0' && !ISSPACE (str[end]); end++)
14236     continue;
14237
14238   first = mips_lookup_insn (hash, str, end, &opcode_extra);
14239   if (first == NULL)
14240     {
14241       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
14242       return;
14243     }
14244
14245   if (strcmp (first->name, "li.s") == 0)
14246     format = 'f';
14247   else if (strcmp (first->name, "li.d") == 0)
14248     format = 'd';
14249   else
14250     format = 0;
14251   tokens = mips_parse_arguments (str + end, format);
14252   if (!tokens)
14253     return;
14254
14255   if (!match_insns (insn, first, past, tokens, opcode_extra, FALSE)
14256       && !match_insns (insn, first, past, tokens, opcode_extra, TRUE))
14257     set_insn_error (0, _("invalid operands"));
14258
14259   obstack_free (&mips_operand_tokens, tokens);
14260 }
14261
14262 /* As for mips_ip, but used when assembling MIPS16 code.
14263    Also set forced_insn_length to the resulting instruction size in
14264    bytes if the user explicitly requested a small or extended instruction.  */
14265
14266 static void
14267 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *insn)
14268 {
14269   char *end, *s, c;
14270   struct mips_opcode *first;
14271   struct mips_operand_token *tokens;
14272   unsigned int l;
14273
14274   for (s = str; *s != '\0' && *s != '.' && *s != ' '; ++s)
14275     ;
14276   end = s;
14277   c = *end;
14278
14279   l = 0;
14280   switch (c)
14281     {
14282     case '\0':
14283       break;
14284
14285     case ' ':
14286       s++;
14287       break;
14288
14289     case '.':
14290       s++;
14291       if (*s == 't')
14292         {
14293           l = 2;
14294           s++;
14295         }
14296       else if (*s == 'e')
14297         {
14298           l = 4;
14299           s++;
14300         }
14301       if (*s == '\0')
14302         break;
14303       else if (*s++ == ' ')
14304         break;
14305       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
14306       return;
14307     }
14308   forced_insn_length = l;
14309
14310   *end = 0;
14311   first = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str);
14312   *end = c;
14313
14314   if (!first)
14315     {
14316       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
14317       return;
14318     }
14319
14320   tokens = mips_parse_arguments (s, 0);
14321   if (!tokens)
14322     return;
14323
14324   if (!match_mips16_insns (insn, first, tokens))
14325     set_insn_error (0, _("invalid operands"));
14326
14327   obstack_free (&mips_operand_tokens, tokens);
14328 }
14329
14330 /* Marshal immediate value VAL for an extended MIPS16 instruction.
14331    NBITS is the number of significant bits in VAL.  */
14332
14333 static unsigned long
14334 mips16_immed_extend (offsetT val, unsigned int nbits)
14335 {
14336   int extval;
14337
14338   extval = 0;
14339   val &= (1U << nbits) - 1;
14340   if (nbits == 16 || nbits == 9)
14341     {
14342       extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
14343       val &= 0x1f;
14344     }
14345   else if (nbits == 15)
14346     {
14347       extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
14348       val &= 0xf;
14349     }
14350   else if (nbits == 6)
14351     {
14352       extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
14353       val = 0;
14354     }
14355   return (extval << 16) | val;
14356 }
14357
14358 /* Like decode_mips16_operand, but require the operand to be defined and
14359    require it to be an integer.  */
14360
14361 static const struct mips_int_operand *
14362 mips16_immed_operand (int type, bfd_boolean extended_p)
14363 {
14364   const struct mips_operand *operand;
14365
14366   operand = decode_mips16_operand (type, extended_p);
14367   if (!operand || (operand->type != OP_INT && operand->type != OP_PCREL))
14368     abort ();
14369   return (const struct mips_int_operand *) operand;
14370 }
14371
14372 /* Return true if SVAL fits OPERAND.  RELOC is as for mips16_immed.  */
14373
14374 static bfd_boolean
14375 mips16_immed_in_range_p (const struct mips_int_operand *operand,
14376                          bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT sval)
14377 {
14378   int min_val, max_val;
14379
14380   min_val = mips_int_operand_min (operand);
14381   max_val = mips_int_operand_max (operand);
14382   if (reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
14383     {
14384       if (min_val < 0)
14385         sval = SEXT_16BIT (sval);
14386       else
14387         sval &= 0xffff;
14388     }
14389
14390   return (sval >= min_val
14391           && sval <= max_val
14392           && (sval & ((1 << operand->shift) - 1)) == 0);
14393 }
14394
14395 /* Install immediate value VAL into MIPS16 instruction *INSN,
14396    extending it if necessary.  The instruction in *INSN may
14397    already be extended.
14398
14399    RELOC is the relocation that produced VAL, or BFD_RELOC_UNUSED
14400    if none.  In the former case, VAL is a 16-bit number with no
14401    defined signedness.
14402
14403    TYPE is the type of the immediate field.  USER_INSN_LENGTH
14404    is the length that the user requested, or 0 if none.  */
14405
14406 static void
14407 mips16_immed (const char *file, unsigned int line, int type,
14408               bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT val,
14409               unsigned int user_insn_length, unsigned long *insn)
14410 {
14411   const struct mips_int_operand *operand;
14412   unsigned int uval, length;
14413
14414   operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
14415   if (!mips16_immed_in_range_p (operand, reloc, val))
14416     {
14417       /* We need an extended instruction.  */
14418       if (user_insn_length == 2)
14419         as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
14420       else
14421         *insn |= MIPS16_EXTEND;
14422     }
14423   else if (user_insn_length == 4)
14424     {
14425       /* The operand doesn't force an unextended instruction to be extended.
14426          Warn if the user wanted an extended instruction anyway.  */
14427       *insn |= MIPS16_EXTEND;
14428       as_warn_where (file, line,
14429                      _("extended operand requested but not required"));
14430     }
14431
14432   length = mips16_opcode_length (*insn);
14433   if (length == 4)
14434     {
14435       operand = mips16_immed_operand (type, TRUE);
14436       if (!mips16_immed_in_range_p (operand, reloc, val))
14437         as_bad_where (file, line,
14438                       _("operand value out of range for instruction"));
14439     }
14440   uval = ((unsigned int) val >> operand->shift) - operand->bias;
14441   if (length == 2 || operand->root.lsb != 0)
14442     *insn = mips_insert_operand (&operand->root, *insn, uval);
14443   else
14444     *insn |= mips16_immed_extend (uval, operand->root.size);
14445 }
14446 \f
14447 struct percent_op_match
14448 {
14449   const char *str;
14450   bfd_reloc_code_real_type reloc;
14451 };
14452
14453 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
14454 {
14455   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
14456   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
14457   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
14458   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
14459   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
14460   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
14461   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
14462   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
14463   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
14464   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
14465   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
14466   {"%gprel", BFD_RELOC_GPREL16},
14467   {"%half", BFD_RELOC_16},
14468   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
14469   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
14470   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
14471   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
14472   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
14473   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
14474   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
14475   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
14476   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
14477   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
14478   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S},
14479   {"%pcrel_hi", BFD_RELOC_HI16_S_PCREL},
14480   {"%pcrel_lo", BFD_RELOC_LO16_PCREL}
14481 };
14482
14483 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
14484 {
14485   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
14486   {"%gp_rel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
14487   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
14488   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
14489   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
14490   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S},
14491   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GD},
14492   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_LDM},
14493   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_HI16},
14494   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_LO16},
14495   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_HI16},
14496   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_LO16},
14497   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GOTTPREL}
14498 };
14499
14500
14501 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
14502    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
14503    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
14504
14505 static bfd_boolean
14506 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
14507 {
14508   const struct percent_op_match *percent_op;
14509   size_t limit, i;
14510
14511   if (mips_opts.mips16)
14512     {
14513       percent_op = mips16_percent_op;
14514       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
14515     }
14516   else
14517     {
14518       percent_op = mips_percent_op;
14519       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
14520     }
14521
14522   for (i = 0; i < limit; i++)
14523     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
14524       {
14525         int len = strlen (percent_op[i].str);
14526
14527         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
14528           continue;
14529
14530         *str += strlen (percent_op[i].str);
14531         *reloc = percent_op[i].reloc;
14532
14533         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
14534            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
14535         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
14536           {
14537             as_bad (_("relocation %s isn't supported by the current ABI"),
14538                     percent_op[i].str);
14539             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
14540           }
14541         return TRUE;
14542       }
14543   return FALSE;
14544 }
14545
14546
14547 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
14548    expression in *EP and the relocations in the array starting
14549    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
14550
14551    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
14552
14553 static size_t
14554 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
14555                        char *str)
14556 {
14557   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
14558   size_t reloc_index, i;
14559   int crux_depth, str_depth;
14560   char *crux;
14561
14562   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
14563      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
14564      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
14565      of open brackets at that point.  */
14566   reloc_index = -1;
14567   str_depth = 0;
14568   do
14569     {
14570       reloc_index++;
14571       crux = str;
14572       crux_depth = str_depth;
14573
14574       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
14575          of brackets.  */
14576       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
14577         if (*str++ == '(')
14578           str_depth++;
14579     }
14580   while (*str == '%'
14581          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
14582          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
14583
14584   my_getExpression (ep, crux);
14585   str = expr_end;
14586
14587   /* Match every open bracket.  */
14588   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
14589     if (*str++ == ')')
14590       crux_depth--;
14591
14592   if (crux_depth > 0)
14593     as_bad (_("unclosed '('"));
14594
14595   expr_end = str;
14596
14597   if (reloc_index != 0)
14598     {
14599       prev_reloc_op_frag = frag_now;
14600       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
14601         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
14602     }
14603
14604   return reloc_index;
14605 }
14606
14607 static void
14608 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
14609 {
14610   char *save_in;
14611
14612   save_in = input_line_pointer;
14613   input_line_pointer = str;
14614   expression (ep);
14615   expr_end = input_line_pointer;
14616   input_line_pointer = save_in;
14617 }
14618
14619 const char *
14620 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
14621 {
14622   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
14623 }
14624
14625 void
14626 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
14627 {
14628   if (target_big_endian)
14629     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
14630   else
14631     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
14632 }
14633 \f
14634 static int support_64bit_objects(void)
14635 {
14636   const char **list, **l;
14637   int yes;
14638
14639   list = bfd_target_list ();
14640   for (l = list; *l != NULL; l++)
14641     if (strcmp (*l, ELF_TARGET ("elf64-", "big")) == 0
14642         || strcmp (*l, ELF_TARGET ("elf64-", "little")) == 0)
14643       break;
14644   yes = (*l != NULL);
14645   free (list);
14646   return yes;
14647 }
14648
14649 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
14650    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
14651    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
14652    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
14653    in a later argument.  */
14654
14655 static void
14656 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
14657 {
14658   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
14659     as_warn (_("a different %s was already specified, is now %s"),
14660              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
14661              new_value);
14662
14663   *string_ptr = new_value;
14664 }
14665
14666 int
14667 md_parse_option (int c, const char *arg)
14668 {
14669   unsigned int i;
14670
14671   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
14672     if (c == mips_ases[i].option_on || c == mips_ases[i].option_off)
14673       {
14674         file_ase_explicit |= mips_set_ase (&mips_ases[i], &file_mips_opts,
14675                                            c == mips_ases[i].option_on);
14676         return 1;
14677       }
14678
14679   switch (c)
14680     {
14681     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
14682       mips_disable_float_construction = 0;
14683       break;
14684
14685     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
14686       mips_disable_float_construction = 1;
14687       break;
14688
14689     case OPTION_TRAP:
14690       mips_trap = 1;
14691       break;
14692
14693     case OPTION_BREAK:
14694       mips_trap = 0;
14695       break;
14696
14697     case OPTION_EB:
14698       target_big_endian = 1;
14699       break;
14700
14701     case OPTION_EL:
14702       target_big_endian = 0;
14703       break;
14704
14705     case 'O':
14706       if (arg == NULL)
14707         mips_optimize = 1;
14708       else if (arg[0] == '0')
14709         mips_optimize = 0;
14710       else if (arg[0] == '1')
14711         mips_optimize = 1;
14712       else
14713         mips_optimize = 2;
14714       break;
14715
14716     case 'g':
14717       if (arg == NULL)
14718         mips_debug = 2;
14719       else
14720         mips_debug = atoi (arg);
14721       break;
14722
14723     case OPTION_MIPS1:
14724       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS1;
14725       break;
14726
14727     case OPTION_MIPS2:
14728       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS2;
14729       break;
14730
14731     case OPTION_MIPS3:
14732       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS3;
14733       break;
14734
14735     case OPTION_MIPS4:
14736       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS4;
14737       break;
14738
14739     case OPTION_MIPS5:
14740       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS5;
14741       break;
14742
14743     case OPTION_MIPS32:
14744       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32;
14745       break;
14746
14747     case OPTION_MIPS32R2:
14748       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R2;
14749       break;
14750
14751     case OPTION_MIPS32R3:
14752       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R3;
14753       break;
14754
14755     case OPTION_MIPS32R5:
14756       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R5;
14757       break;
14758
14759     case OPTION_MIPS32R6:
14760       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R6;
14761       break;
14762
14763     case OPTION_MIPS64R2:
14764       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R2;
14765       break;
14766
14767     case OPTION_MIPS64R3:
14768       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R3;
14769       break;
14770
14771     case OPTION_MIPS64R5:
14772       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R5;
14773       break;
14774
14775     case OPTION_MIPS64R6:
14776       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R6;
14777       break;
14778
14779     case OPTION_MIPS64:
14780       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64;
14781       break;
14782
14783     case OPTION_MTUNE:
14784       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
14785       break;
14786
14787     case OPTION_MARCH:
14788       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
14789       break;
14790
14791     case OPTION_M4650:
14792       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
14793       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
14794       break;
14795
14796     case OPTION_NO_M4650:
14797       break;
14798
14799     case OPTION_M4010:
14800       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
14801       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
14802       break;
14803
14804     case OPTION_NO_M4010:
14805       break;
14806
14807     case OPTION_M4100:
14808       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
14809       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
14810       break;
14811
14812     case OPTION_NO_M4100:
14813       break;
14814
14815     case OPTION_M3900:
14816       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
14817       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
14818       break;
14819
14820     case OPTION_NO_M3900:
14821       break;
14822
14823     case OPTION_MICROMIPS:
14824       if (file_mips_opts.mips16 == 1)
14825         {
14826           as_bad (_("-mmicromips cannot be used with -mips16"));
14827           return 0;
14828         }
14829       file_mips_opts.micromips = 1;
14830       mips_no_prev_insn ();
14831       break;
14832
14833     case OPTION_NO_MICROMIPS:
14834       file_mips_opts.micromips = 0;
14835       mips_no_prev_insn ();
14836       break;
14837
14838     case OPTION_MIPS16:
14839       if (file_mips_opts.micromips == 1)
14840         {
14841           as_bad (_("-mips16 cannot be used with -micromips"));
14842           return 0;
14843         }
14844       file_mips_opts.mips16 = 1;
14845       mips_no_prev_insn ();
14846       break;
14847
14848     case OPTION_NO_MIPS16:
14849       file_mips_opts.mips16 = 0;
14850       mips_no_prev_insn ();
14851       break;
14852
14853     case OPTION_FIX_24K:
14854       mips_fix_24k = 1;
14855       break;
14856
14857     case OPTION_NO_FIX_24K:
14858       mips_fix_24k = 0;
14859       break;
14860
14861     case OPTION_FIX_RM7000:
14862       mips_fix_rm7000 = 1;
14863       break;
14864
14865     case OPTION_NO_FIX_RM7000:
14866       mips_fix_rm7000 = 0;
14867       break;
14868
14869     case OPTION_FIX_LOONGSON3_LLSC:
14870       mips_fix_loongson3_llsc = TRUE;
14871       break;
14872
14873     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON3_LLSC:
14874       mips_fix_loongson3_llsc = FALSE;
14875       break;
14876
14877     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
14878       mips_fix_loongson2f_jump = TRUE;
14879       break;
14880
14881     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
14882       mips_fix_loongson2f_jump = FALSE;
14883       break;
14884
14885     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP:
14886       mips_fix_loongson2f_nop = TRUE;
14887       break;
14888
14889     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP:
14890       mips_fix_loongson2f_nop = FALSE;
14891       break;
14892
14893     case OPTION_FIX_VR4120:
14894       mips_fix_vr4120 = 1;
14895       break;
14896
14897     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
14898       mips_fix_vr4120 = 0;
14899       break;
14900
14901     case OPTION_FIX_VR4130:
14902       mips_fix_vr4130 = 1;
14903       break;
14904
14905     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
14906       mips_fix_vr4130 = 0;
14907       break;
14908
14909     case OPTION_FIX_CN63XXP1:
14910       mips_fix_cn63xxp1 = TRUE;
14911       break;
14912
14913     case OPTION_NO_FIX_CN63XXP1:
14914       mips_fix_cn63xxp1 = FALSE;
14915       break;
14916
14917     case OPTION_FIX_R5900:
14918       mips_fix_r5900 = TRUE;
14919       mips_fix_r5900_explicit = TRUE;
14920       break;
14921
14922     case OPTION_NO_FIX_R5900:
14923       mips_fix_r5900 = FALSE;
14924       mips_fix_r5900_explicit = TRUE;
14925       break;
14926
14927     case OPTION_RELAX_BRANCH:
14928       mips_relax_branch = 1;
14929       break;
14930
14931     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
14932       mips_relax_branch = 0;
14933       break;
14934
14935     case OPTION_IGNORE_BRANCH_ISA:
14936       mips_ignore_branch_isa = TRUE;
14937       break;
14938
14939     case OPTION_NO_IGNORE_BRANCH_ISA:
14940       mips_ignore_branch_isa = FALSE;
14941       break;
14942
14943     case OPTION_INSN32:
14944       file_mips_opts.insn32 = TRUE;
14945       break;
14946
14947     case OPTION_NO_INSN32:
14948       file_mips_opts.insn32 = FALSE;
14949       break;
14950
14951     case OPTION_MSHARED:
14952       mips_in_shared = TRUE;
14953       break;
14954
14955     case OPTION_MNO_SHARED:
14956       mips_in_shared = FALSE;
14957       break;
14958
14959     case OPTION_MSYM32:
14960       file_mips_opts.sym32 = TRUE;
14961       break;
14962
14963     case OPTION_MNO_SYM32:
14964       file_mips_opts.sym32 = FALSE;
14965       break;
14966
14967       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
14968          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
14969          intended to be compatible with Irix 5.  */
14970     case OPTION_CALL_SHARED:
14971       mips_pic = SVR4_PIC;
14972       mips_abicalls = TRUE;
14973       break;
14974
14975     case OPTION_CALL_NONPIC:
14976       mips_pic = NO_PIC;
14977       mips_abicalls = TRUE;
14978       break;
14979
14980     case OPTION_NON_SHARED:
14981       mips_pic = NO_PIC;
14982       mips_abicalls = FALSE;
14983       break;
14984
14985       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
14986          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
14987          compatibility.  */
14988     case OPTION_XGOT:
14989       mips_big_got = 1;
14990       break;
14991
14992     case 'G':
14993       g_switch_value = atoi (arg);
14994       g_switch_seen = 1;
14995       break;
14996
14997       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
14998          and -mabi=64.  */
14999     case OPTION_32:
15000       mips_abi = O32_ABI;
15001       break;
15002
15003     case OPTION_N32:
15004       mips_abi = N32_ABI;
15005       break;
15006
15007     case OPTION_64:
15008       mips_abi = N64_ABI;
15009       if (!support_64bit_objects())
15010         as_fatal (_("no compiled in support for 64 bit object file format"));
15011       break;
15012
15013     case OPTION_GP32:
15014       file_mips_opts.gp = 32;
15015       break;
15016
15017     case OPTION_GP64:
15018       file_mips_opts.gp = 64;
15019       break;
15020
15021     case OPTION_FP32:
15022       file_mips_opts.fp = 32;
15023       break;
15024
15025     case OPTION_FPXX:
15026       file_mips_opts.fp = 0;
15027       break;
15028
15029     case OPTION_FP64:
15030       file_mips_opts.fp = 64;
15031       break;
15032
15033     case OPTION_ODD_SPREG:
15034       file_mips_opts.oddspreg = 1;
15035       break;
15036
15037     case OPTION_NO_ODD_SPREG:
15038       file_mips_opts.oddspreg = 0;
15039       break;
15040
15041     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
15042       file_mips_opts.single_float = 1;
15043       break;
15044
15045     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
15046       file_mips_opts.single_float = 0;
15047       break;
15048
15049     case OPTION_SOFT_FLOAT:
15050       file_mips_opts.soft_float = 1;
15051       break;
15052
15053     case OPTION_HARD_FLOAT:
15054       file_mips_opts.soft_float = 0;
15055       break;
15056
15057     case OPTION_MABI:
15058       if (strcmp (arg, "32") == 0)
15059         mips_abi = O32_ABI;
15060       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
15061         mips_abi = O64_ABI;
15062       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
15063         mips_abi = N32_ABI;
15064       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
15065         {
15066           mips_abi = N64_ABI;
15067           if (! support_64bit_objects())
15068             as_fatal (_("no compiled in support for 64 bit object file "
15069                         "format"));
15070         }
15071       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
15072         mips_abi = EABI_ABI;
15073       else
15074         {
15075           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
15076           return 0;
15077         }
15078       break;
15079
15080     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
15081       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
15082       break;
15083
15084     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
15085       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
15086       break;
15087
15088     case OPTION_MDEBUG:
15089       mips_flag_mdebug = TRUE;
15090       break;
15091
15092     case OPTION_NO_MDEBUG:
15093       mips_flag_mdebug = FALSE;
15094       break;
15095
15096     case OPTION_PDR:
15097       mips_flag_pdr = TRUE;
15098       break;
15099
15100     case OPTION_NO_PDR:
15101       mips_flag_pdr = FALSE;
15102       break;
15103
15104     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
15105       mips_pic = VXWORKS_PIC;
15106       break;
15107
15108     case OPTION_NAN:
15109       if (strcmp (arg, "2008") == 0)
15110         mips_nan2008 = 1;
15111       else if (strcmp (arg, "legacy") == 0)
15112         mips_nan2008 = 0;
15113       else
15114         {
15115           as_fatal (_("invalid NaN setting -mnan=%s"), arg);
15116           return 0;
15117         }
15118       break;
15119
15120     default:
15121       return 0;
15122     }
15123
15124     mips_fix_loongson2f = mips_fix_loongson2f_nop || mips_fix_loongson2f_jump;
15125
15126   return 1;
15127 }
15128 \f
15129 /* Set up globals to tune for the ISA or processor described by INFO.  */
15130
15131 static void
15132 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
15133 {
15134   if (info != 0)
15135     mips_tune = info->cpu;
15136 }
15137
15138
15139 void
15140 mips_after_parse_args (void)
15141 {
15142   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
15143   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
15144
15145   /* GP relative stuff not working for PE.  */
15146   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
15147     {
15148       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
15149         as_bad (_("-G not supported in this configuration"));
15150       g_switch_value = 0;
15151     }
15152
15153   if (mips_abi == NO_ABI)
15154     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
15155
15156   /* The following code determines the architecture.
15157      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
15158      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
15159      as much as possible.  */
15160
15161   if (mips_arch_string != 0)
15162     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
15163
15164   if (file_mips_opts.isa != ISA_UNKNOWN)
15165     {
15166       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_opts.isa contains the
15167          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
15168          the -march selection (if any).  */
15169       if (arch_info != 0)
15170         {
15171           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
15172              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
15173              are the same.  */
15174           if (file_mips_opts.isa != arch_info->isa)
15175             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options,"
15176                       " which imply -%s"),
15177                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa)->name,
15178                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
15179         }
15180       else
15181         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa);
15182     }
15183
15184   if (arch_info == 0)
15185     {
15186       arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
15187       gas_assert (arch_info);
15188     }
15189
15190   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
15191     as_bad (_("-march=%s is not compatible with the selected ABI"),
15192             arch_info->name);
15193
15194   file_mips_opts.arch = arch_info->cpu;
15195   file_mips_opts.isa = arch_info->isa;
15196   file_mips_opts.init_ase = arch_info->ase;
15197
15198   /* Set up initial mips_opts state.  */
15199   mips_opts = file_mips_opts;
15200
15201   /* For the R5900 default to `-mfix-r5900' unless the user told otherwise.  */
15202   if (!mips_fix_r5900_explicit)
15203     mips_fix_r5900 = file_mips_opts.arch == CPU_R5900;
15204
15205   /* The register size inference code is now placed in
15206      file_mips_check_options.  */
15207
15208   /* Optimize for file_mips_opts.arch, unless -mtune selects a different
15209      processor.  */
15210   if (mips_tune_string != 0)
15211     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
15212
15213   if (tune_info == 0)
15214     mips_set_tune (arch_info);
15215   else
15216     mips_set_tune (tune_info);
15217
15218   if (mips_flag_mdebug < 0)
15219     mips_flag_mdebug = 0;
15220 }
15221 \f
15222 void
15223 mips_init_after_args (void)
15224 {
15225   /* Initialize opcodes.  */
15226   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
15227   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
15228 }
15229
15230 long
15231 md_pcrel_from (fixS *fixP)
15232 {
15233   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
15234
15235   switch (fixP->fx_r_type)
15236     {
15237     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15238     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15239       /* Return the address of the delay slot.  */
15240       return addr + 2;
15241
15242     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15243     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
15244     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
15245     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15246     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15247     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15248     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
15249       /* Return the address of the delay slot.  */
15250       return addr + 4;
15251
15252     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
15253       /* Return the aligned address of the doubleword containing
15254          the instruction.  */
15255       return addr & ~7;
15256
15257     default:
15258       return addr;
15259     }
15260 }
15261
15262 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
15263    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
15264    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
15265    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
15266    mean that gcc is smuggling debugging information through to
15267    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
15268
15269 void
15270 mips_frob_file_before_adjust (void)
15271 {
15272 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
15273   if (ECOFF_DEBUGGING
15274       && mips_debug != 0
15275       && ! ecoff_debugging_seen)
15276     flag_keep_locals = 1;
15277 #endif
15278 }
15279
15280 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
15281    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
15282    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
15283    relocation operators.
15284
15285    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
15286    expression if:
15287
15288       (a) it refers to the same symbol; and
15289       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
15290           the offset applied in the %got() or %hi().
15291
15292    (b) allows us to cope with code like:
15293
15294         lui     $4,%hi(foo)
15295         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
15296
15297    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
15298    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
15299    the high 16 bits.
15300
15301    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
15302    following rules to distinguish them:
15303
15304      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
15305          higher offsets.
15306
15307      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
15308          that already have a matching %got() or %hi().
15309
15310      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
15311
15312    These rules are applied in order.
15313
15314    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
15315    chosen if they exist.
15316
15317    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
15318    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
15319    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
15320    allows careful users to avoid it.
15321
15322    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
15323    with the last high-part relocation being at the front of the list.
15324    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
15325    relocation, all other things being equal.  It's also easier
15326    to code that way.  */
15327
15328 void
15329 mips_frob_file (void)
15330 {
15331   struct mips_hi_fixup *l;
15332   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
15333
15334   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
15335     {
15336       segment_info_type *seginfo;
15337       bfd_boolean matched_lo_p;
15338       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
15339
15340       gas_assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
15341
15342       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
15343          there isn't supposed to be a matching LO.  Ignore %gots against
15344          constants; we'll report an error for those later.  */
15345       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
15346           && !(l->fixp->fx_addsy
15347                && pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy)))
15348         continue;
15349
15350       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
15351       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
15352         continue;
15353
15354       seginfo = seg_info (l->seg);
15355
15356       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
15357          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
15358          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
15359          relocation that matches an immediately-preceding high-part
15360          relocation.  */
15361       hi_pos = NULL;
15362       lo_pos = NULL;
15363       matched_lo_p = FALSE;
15364       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
15365
15366       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
15367         {
15368           if (*pos == l->fixp)
15369             hi_pos = pos;
15370
15371           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
15372               && symbol_same_p ((*pos)->fx_addsy, l->fixp->fx_addsy)
15373               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
15374               && (lo_pos == NULL
15375                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
15376                   || (!matched_lo_p
15377                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
15378             lo_pos = pos;
15379
15380           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
15381                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
15382         }
15383
15384       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
15385          current position and insert it before the low-part relocation.
15386          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
15387          will return true.
15388
15389          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
15390          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
15391          instructions.  */
15392       if (lo_pos != NULL)
15393         {
15394           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
15395           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
15396             {
15397               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
15398               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
15399               *lo_pos = l->fixp;
15400             }
15401         }
15402     }
15403 }
15404
15405 int
15406 mips_force_relocation (fixS *fixp)
15407 {
15408   if (generic_force_reloc (fixp))
15409     return 1;
15410
15411   /* We want to keep BFD_RELOC_MICROMIPS_*_PCREL_S1 relocation,
15412      so that the linker relaxation can update targets.  */
15413   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
15414       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
15415       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1)
15416     return 1;
15417
15418   /* We want to keep BFD_RELOC_16_PCREL_S2 BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
15419      and BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2 relocations against MIPS16 and
15420      microMIPS symbols so that we can do cross-mode branch diagnostics
15421      and BAL to JALX conversion by the linker.  */
15422   if ((fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
15423        || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
15424        || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2)
15425       && fixp->fx_addsy
15426       && ELF_ST_IS_COMPRESSED (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy)))
15427     return 1;
15428
15429   /* We want all PC-relative relocations to be kept for R6 relaxation.  */
15430   if (ISA_IS_R6 (file_mips_opts.isa)
15431       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
15432           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
15433           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
15434           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3
15435           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2
15436           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S_PCREL
15437           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16_PCREL))
15438     return 1;
15439
15440   return 0;
15441 }
15442
15443 /* Implement TC_FORCE_RELOCATION_ABS.  */
15444
15445 bfd_boolean
15446 mips_force_relocation_abs (fixS *fixp)
15447 {
15448   if (generic_force_reloc (fixp))
15449     return TRUE;
15450
15451   /* These relocations do not have enough bits in the in-place addend
15452      to hold an arbitrary absolute section's offset.  */
15453   if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS && limited_pcrel_reloc_p (fixp->fx_r_type))
15454     return TRUE;
15455
15456   return FALSE;
15457 }
15458
15459 /* Read the instruction associated with RELOC from BUF.  */
15460
15461 static unsigned int
15462 read_reloc_insn (char *buf, bfd_reloc_code_real_type reloc)
15463 {
15464   if (mips16_reloc_p (reloc) || micromips_reloc_p (reloc))
15465     return read_compressed_insn (buf, 4);
15466   else
15467     return read_insn (buf);
15468 }
15469
15470 /* Write instruction INSN to BUF, given that it has been relocated
15471    by RELOC.  */
15472
15473 static void
15474 write_reloc_insn (char *buf, bfd_reloc_code_real_type reloc,
15475                   unsigned long insn)
15476 {
15477   if (mips16_reloc_p (reloc) || micromips_reloc_p (reloc))
15478     write_compressed_insn (buf, insn, 4);
15479   else
15480     write_insn (buf, insn);
15481 }
15482
15483 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid jump
15484    to a symbol in another ISA mode, which cannot be converted to JALX.  */
15485
15486 static bfd_boolean
15487 fix_bad_cross_mode_jump_p (fixS *fixP)
15488 {
15489   unsigned long opcode;
15490   int other;
15491   char *buf;
15492
15493   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15494     return FALSE;
15495
15496   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15497   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15498   opcode = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type) >> 26;
15499   switch (fixP->fx_r_type)
15500     {
15501     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
15502       return opcode != 0x1d && opcode != 0x03 && ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15503     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
15504       return opcode != 0x3c && opcode != 0x3d && !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other);
15505     default:
15506       return FALSE;
15507     }
15508 }
15509
15510 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid JALX
15511    jump to a symbol in the same ISA mode.  */
15512
15513 static bfd_boolean
15514 fix_bad_same_mode_jalx_p (fixS *fixP)
15515 {
15516   unsigned long opcode;
15517   int other;
15518   char *buf;
15519
15520   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15521     return FALSE;
15522
15523   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15524   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15525   opcode = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type) >> 26;
15526   switch (fixP->fx_r_type)
15527     {
15528     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
15529       return opcode == 0x1d && !ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15530     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
15531       return opcode == 0x07 && ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15532     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
15533       return opcode == 0x3c && ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15534     default:
15535       return FALSE;
15536     }
15537 }
15538
15539 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid jump
15540    to a symbol whose value plus addend is not aligned according to the
15541    ultimate (after linker relaxation) jump instruction's immediate field
15542    requirement, either to (1 << SHIFT), or, for jumps from microMIPS to
15543    regular MIPS code, to (1 << 2).  */
15544
15545 static bfd_boolean
15546 fix_bad_misaligned_jump_p (fixS *fixP, int shift)
15547 {
15548   bfd_boolean micro_to_mips_p;
15549   valueT val;
15550   int other;
15551
15552   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15553     return FALSE;
15554
15555   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15556   val = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) | ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15557   val += fixP->fx_offset;
15558   micro_to_mips_p = (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP
15559                      && !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other));
15560   return ((val & ((1 << (micro_to_mips_p ? 2 : shift)) - 1))
15561           != ELF_ST_IS_COMPRESSED (other));
15562 }
15563
15564 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid branch
15565    to a symbol whose annotation indicates another ISA mode.  For absolute
15566    symbols check the ISA bit instead.
15567
15568    We accept BFD_RELOC_16_PCREL_S2 relocations against MIPS16 and microMIPS
15569    symbols or BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1 relocations against regular
15570    MIPS symbols and associated with BAL instructions as these instructions
15571    may be converted to JALX by the linker.  */
15572
15573 static bfd_boolean
15574 fix_bad_cross_mode_branch_p (fixS *fixP)
15575 {
15576   bfd_boolean absolute_p;
15577   unsigned long opcode;
15578   asection *symsec;
15579   valueT val;
15580   int other;
15581   char *buf;
15582
15583   if (mips_ignore_branch_isa)
15584     return FALSE;
15585
15586   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15587     return FALSE;
15588
15589   symsec = S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy);
15590   absolute_p = bfd_is_abs_section (symsec);
15591
15592   val = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset;
15593   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15594
15595   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15596   opcode = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type) >> 16;
15597   switch (fixP->fx_r_type)
15598     {
15599     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15600       return ((absolute_p ? val & 1 : ELF_ST_IS_COMPRESSED (other))
15601               && opcode != 0x0411);
15602     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15603       return ((absolute_p ? !(val & 1) : !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other))
15604               && opcode != 0x4060);
15605     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15606     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15607       return absolute_p ? val & 1 : ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15608     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
15609       return absolute_p ? !(val & 1) : !ELF_ST_IS_MIPS16 (other);
15610     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15611     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15612       return absolute_p ? !(val & 1) : !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other);
15613     default:
15614       abort ();
15615     }
15616 }
15617
15618 /* Return TRUE if the symbol plus addend associated with a regular MIPS
15619    branch instruction pointed to by FIXP is not aligned according to the
15620    branch instruction's immediate field requirement.  We need the addend
15621    to preserve the ISA bit and also the sum must not have bit 2 set.  We
15622    must explicitly OR in the ISA bit from symbol annotation as the bit
15623    won't be set in the symbol's value then.  */
15624
15625 static bfd_boolean
15626 fix_bad_misaligned_branch_p (fixS *fixP)
15627 {
15628   bfd_boolean absolute_p;
15629   asection *symsec;
15630   valueT isa_bit;
15631   valueT val;
15632   valueT off;
15633   int other;
15634
15635   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15636     return FALSE;
15637
15638   symsec = S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy);
15639   absolute_p = bfd_is_abs_section (symsec);
15640
15641   val = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy);
15642   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15643   off = fixP->fx_offset;
15644
15645   isa_bit = absolute_p ? (val + off) & 1 : ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15646   val |= ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15647   val += off;
15648   return (val & 0x3) != isa_bit;
15649 }
15650
15651 /* Make the necessary checks on a regular MIPS branch pointed to by FIXP
15652    and its calculated value VAL.  */
15653
15654 static void
15655 fix_validate_branch (fixS *fixP, valueT val)
15656 {
15657   if (fixP->fx_done && (val & 0x3) != 0)
15658     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15659                   _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
15660                   (long) (val + md_pcrel_from (fixP)));
15661   else if (fix_bad_cross_mode_branch_p (fixP))
15662     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15663                   _("branch to a symbol in another ISA mode"));
15664   else if (fix_bad_misaligned_branch_p (fixP))
15665     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15666                   _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
15667                   (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset));
15668   else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS && (fixP->fx_offset & 0x3) != 0)
15669     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15670                   _("cannot encode misaligned addend "
15671                     "in the relocatable field (0x%lx)"),
15672                   (long) fixP->fx_offset);
15673 }
15674
15675 /* Apply a fixup to the object file.  */
15676
15677 void
15678 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
15679 {
15680   char *buf;
15681   unsigned long insn;
15682   reloc_howto_type *howto;
15683
15684   if (fixP->fx_pcrel)
15685     switch (fixP->fx_r_type)
15686       {
15687       case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15688       case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
15689       case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15690       case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15691       case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15692       case BFD_RELOC_32_PCREL:
15693       case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15694       case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15695       case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
15696       case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
15697       case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
15698       case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
15699         break;
15700
15701       case BFD_RELOC_32:
15702         fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_32_PCREL;
15703         break;
15704
15705       default:
15706         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15707                       _("PC-relative reference to a different section"));
15708         break;
15709       }
15710
15711   /* Handle BFD_RELOC_8, since it's easy.  Punt on other bfd relocations
15712      that have no MIPS ELF equivalent.  */
15713   if (fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_8)
15714     {
15715       howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
15716       if (!howto)
15717         return;
15718     }
15719
15720   gas_assert (fixP->fx_size == 2
15721               || fixP->fx_size == 4
15722               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_8
15723               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
15724               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
15725               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
15726               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
15727               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB
15728               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
15729               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
15730               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64
15731               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_NONE);
15732
15733   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15734
15735   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
15736      reasons for this:
15737
15738      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
15739          should nevertheless be emitted if the first part is.
15740
15741      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
15742          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
15743          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
15744          leave everything up to the linker.  */
15745   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
15746     fixP->fx_done = 1;
15747
15748   switch (fixP->fx_r_type)
15749     {
15750     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
15751     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
15752     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
15753     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
15754     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
15755     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
15756     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
15757     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL32:
15758     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL64:
15759     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
15760     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
15761     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GD:
15762     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_LDM:
15763     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_HI16:
15764     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_LO16:
15765     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GOTTPREL:
15766     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_HI16:
15767     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_LO16:
15768     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GD:
15769     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_LDM:
15770     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_HI16:
15771     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_LO16:
15772     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GOTTPREL:
15773     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_HI16:
15774     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_LO16:
15775       if (fixP->fx_addsy)
15776         S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
15777       else
15778         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15779                       _("TLS relocation against a constant"));
15780       break;
15781
15782     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
15783     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
15784     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
15785       {
15786         int shift;
15787
15788         gas_assert (!fixP->fx_done);
15789
15790         /* Shift is 2, unusually, for microMIPS JALX.  */
15791         if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP
15792             && (read_compressed_insn (buf, 4) >> 26) != 0x3c)
15793           shift = 1;
15794         else
15795           shift = 2;
15796
15797         if (fix_bad_cross_mode_jump_p (fixP))
15798           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15799                         _("jump to a symbol in another ISA mode"));
15800         else if (fix_bad_same_mode_jalx_p (fixP))
15801           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15802                         _("JALX to a symbol in the same ISA mode"));
15803         else if (fix_bad_misaligned_jump_p (fixP, shift))
15804           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15805                         _("jump to misaligned address (0x%lx)"),
15806                         (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy)
15807                                 + fixP->fx_offset));
15808         else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
15809                  && (fixP->fx_offset & ((1 << shift) - 1)) != 0)
15810           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15811                         _("cannot encode misaligned addend "
15812                           "in the relocatable field (0x%lx)"),
15813                         (long) fixP->fx_offset);
15814       }
15815       /* Fall through.  */
15816
15817     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
15818     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
15819     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
15820     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
15821     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
15822     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
15823     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
15824     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
15825     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
15826     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
15827     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
15828     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
15829     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
15830     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
15831     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
15832     case BFD_RELOC_HI16:
15833     case BFD_RELOC_HI16_S:
15834     case BFD_RELOC_LO16:
15835     case BFD_RELOC_GPREL16:
15836     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
15837     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
15838     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
15839     case BFD_RELOC_GPREL32:
15840     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
15841     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
15842     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
15843     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
15844     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
15845     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
15846     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
15847     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
15848     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
15849     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
15850     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
15851     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
15852     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP:
15853     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE:
15854     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST:
15855     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB:
15856     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
15857     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
15858     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP:
15859     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR:
15860     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
15861     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
15862     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
15863     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16:
15864     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL:
15865     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16:
15866     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16:
15867     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16:
15868     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16:
15869     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16:
15870     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16:
15871     case BFD_RELOC_MIPS_EH:
15872       if (fixP->fx_done)
15873         {
15874           offsetT value;
15875
15876           if (calculate_reloc (fixP->fx_r_type, *valP, &value))
15877             {
15878               insn = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type);
15879               if (mips16_reloc_p (fixP->fx_r_type))
15880                 insn |= mips16_immed_extend (value, 16);
15881               else
15882                 insn |= (value & 0xffff);
15883               write_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type, insn);
15884             }
15885           else
15886             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15887                           _("unsupported constant in relocation"));
15888         }
15889       break;
15890
15891     case BFD_RELOC_64:
15892       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
15893          extended value if we are only 32 bits.  */
15894       if (fixP->fx_done)
15895         {
15896           if (8 <= sizeof (valueT))
15897             md_number_to_chars (buf, *valP, 8);
15898           else
15899             {
15900               valueT hiv;
15901
15902               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
15903                 hiv = 0xffffffff;
15904               else
15905                 hiv = 0;
15906               md_number_to_chars (buf + (target_big_endian ? 4 : 0), *valP, 4);
15907               md_number_to_chars (buf + (target_big_endian ? 0 : 4), hiv, 4);
15908             }
15909         }
15910       break;
15911
15912     case BFD_RELOC_RVA:
15913     case BFD_RELOC_32:
15914     case BFD_RELOC_32_PCREL:
15915     case BFD_RELOC_16:
15916     case BFD_RELOC_8:
15917       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
15918          value now.  This can happen if we have a .word which is not
15919          resolved when it appears but is later defined.  */
15920       if (fixP->fx_done)
15921         md_number_to_chars (buf, *valP, fixP->fx_size);
15922       break;
15923
15924     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15925       fix_validate_branch (fixP, *valP);
15926       if (!fixP->fx_done)
15927         break;
15928
15929       if (*valP + 0x400000 <= 0x7fffff)
15930         {
15931           insn = read_insn (buf);
15932           insn |= (*valP >> 2) & 0x1fffff;
15933           write_insn (buf, insn);
15934         }
15935       else
15936         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15937                       _("branch out of range"));
15938       break;
15939
15940     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15941       fix_validate_branch (fixP, *valP);
15942       if (!fixP->fx_done)
15943         break;
15944
15945       if (*valP + 0x8000000 <= 0xfffffff)
15946         {
15947           insn = read_insn (buf);
15948           insn |= (*valP >> 2) & 0x3ffffff;
15949           write_insn (buf, insn);
15950         }
15951       else
15952         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15953                       _("branch out of range"));
15954       break;
15955
15956     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
15957       if (fixP->fx_addsy && (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) & 0x7) != 0)
15958         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15959                       _("PC-relative access using misaligned symbol (%lx)"),
15960                       (long) S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy));
15961       if ((fixP->fx_offset & 0x7) != 0)
15962         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15963                       _("PC-relative access using misaligned offset (%lx)"),
15964                       (long) fixP->fx_offset);
15965       if (!fixP->fx_done)
15966         break;
15967
15968       if (*valP + 0x100000 <= 0x1fffff)
15969         {
15970           insn = read_insn (buf);
15971           insn |= (*valP >> 3) & 0x3ffff;
15972           write_insn (buf, insn);
15973         }
15974       else
15975         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15976                       _("PC-relative access out of range"));
15977       break;
15978
15979     case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
15980       if ((*valP & 0x3) != 0)
15981         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15982                       _("PC-relative access to misaligned address (%lx)"),
15983                       (long) *valP);
15984       if (!fixP->fx_done)
15985         break;
15986
15987       if (*valP + 0x100000 <= 0x1fffff)
15988         {
15989           insn = read_insn (buf);
15990           insn |= (*valP >> 2) & 0x7ffff;
15991           write_insn (buf, insn);
15992         }
15993       else
15994         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15995                       _("PC-relative access out of range"));
15996       break;
15997
15998     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15999       fix_validate_branch (fixP, *valP);
16000
16001       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
16002          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
16003          the current segment).  */
16004       if (! fixP->fx_done)
16005         break;
16006
16007       /* Update old instruction data.  */
16008       insn = read_insn (buf);
16009
16010       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
16011         {
16012           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
16013           write_insn (buf, insn);
16014         }
16015       else if (fixP->fx_tcbit2
16016                && fixP->fx_done
16017                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
16018                && (fixP->fx_frag->fr_address
16019                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
16020                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
16021                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
16022                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
16023         {
16024           /* The branch offset is too large.  If this is an
16025              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
16026              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
16027           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
16028             insn = 0x0c000000;  /* jal */
16029           else
16030             insn = 0x08000000;  /* j */
16031           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
16032           fixP->fx_done = 0;
16033           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
16034           *valP += md_pcrel_from (fixP);
16035           write_insn (buf, insn);
16036         }
16037       else
16038         {
16039           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
16040              and there's nothing we can do to fix this instruction
16041              without turning it into a longer sequence.  */
16042           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
16043                         _("branch out of range"));
16044         }
16045       break;
16046
16047     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
16048     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
16049     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
16050     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
16051       gas_assert (!fixP->fx_done);
16052       if (fix_bad_cross_mode_branch_p (fixP))
16053         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
16054                       _("branch to a symbol in another ISA mode"));
16055       else if (fixP->fx_addsy
16056                && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
16057                && !bfd_is_abs_section (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy))
16058                && (fixP->fx_offset & 0x1) != 0)
16059         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
16060                       _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
16061                       (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset));
16062       else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS && (fixP->fx_offset & 0x1) != 0)
16063         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
16064                       _("cannot encode misaligned addend "
16065                         "in the relocatable field (0x%lx)"),
16066                       (long) fixP->fx_offset);
16067       break;
16068
16069     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
16070       fixP->fx_done = 0;
16071       if (fixP->fx_addsy
16072           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
16073           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
16074         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
16075       break;
16076
16077     case BFD_RELOC_NONE:
16078     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
16079       fixP->fx_done = 0;
16080       break;
16081
16082     default:
16083       abort ();
16084     }
16085
16086   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
16087   fixP->fx_addnumber = *valP;
16088 }
16089
16090 static symbolS *
16091 get_symbol (void)
16092 {
16093   int c;
16094   char *name;
16095   symbolS *p;
16096
16097   c = get_symbol_name (&name);
16098   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
16099   (void) restore_line_pointer (c);
16100   return p;
16101 }
16102
16103 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
16104    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
16105    that byte, otherwise FILL is null.
16106
16107    This function used to have the comment:
16108
16109       The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding label.
16110
16111    The implementation therefore applied the adjustment to a maximum of
16112    one label.  However, other label adjustments are applied to batches
16113    of labels, and adjusting just one caused problems when new labels
16114    were added for the sake of debugging or unwind information.
16115    We therefore adjust all preceding labels (given as LABELS) instead.  */
16116
16117 static void
16118 mips_align (int to, int *fill, struct insn_label_list *labels)
16119 {
16120   mips_emit_delays ();
16121   mips_record_compressed_mode ();
16122   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
16123     frag_align_code (to, 0);
16124   else
16125     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
16126   record_alignment (now_seg, to);
16127   mips_move_labels (labels, FALSE);
16128 }
16129
16130 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
16131    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
16132
16133 static void
16134 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
16135 {
16136   int temp, fill_value, *fill_ptr;
16137   long max_alignment = 28;
16138
16139   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
16140        to the aligned address.
16141      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
16142        a .align pseudo instruction.
16143      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
16144        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
16145        We don't.  */
16146
16147   temp = get_absolute_expression ();
16148   if (temp > max_alignment)
16149     as_bad (_("alignment too large, %d assumed"), temp = max_alignment);
16150   else if (temp < 0)
16151     {
16152       as_warn (_("alignment negative, 0 assumed"));
16153       temp = 0;
16154     }
16155   if (*input_line_pointer == ',')
16156     {
16157       ++input_line_pointer;
16158       fill_value = get_absolute_expression ();
16159       fill_ptr = &fill_value;
16160     }
16161   else
16162     fill_ptr = 0;
16163   if (temp)
16164     {
16165       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
16166       struct insn_label_list *l = si->label_list;
16167       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
16168       auto_align = 1;
16169       mips_align (temp, fill_ptr, l);
16170     }
16171   else
16172     {
16173       auto_align = 0;
16174     }
16175
16176   demand_empty_rest_of_line ();
16177 }
16178
16179 static void
16180 s_change_sec (int sec)
16181 {
16182   segT seg;
16183
16184   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
16185      that .previous works correctly.  We could do something like check
16186      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
16187      as it would not be appropriate to use it in the section changing
16188      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
16189      This should be cleaner, somehow.  */
16190   obj_elf_section_change_hook ();
16191
16192   mips_emit_delays ();
16193
16194   switch (sec)
16195     {
16196     case 't':
16197       s_text (0);
16198       break;
16199     case 'd':
16200       s_data (0);
16201       break;
16202     case 'b':
16203       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
16204       demand_empty_rest_of_line ();
16205       break;
16206
16207     case 'r':
16208       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
16209                         (subsegT) get_absolute_expression ());
16210       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
16211                                               | SEC_READONLY | SEC_RELOC
16212                                               | SEC_DATA));
16213       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
16214         record_alignment (seg, 4);
16215       demand_empty_rest_of_line ();
16216       break;
16217
16218     case 's':
16219       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
16220       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
16221                              SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
16222       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
16223         record_alignment (seg, 4);
16224       demand_empty_rest_of_line ();
16225       break;
16226
16227     case 'B':
16228       seg = subseg_new (".sbss", (subsegT) get_absolute_expression ());
16229       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, SEC_ALLOC);
16230       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
16231         record_alignment (seg, 4);
16232       demand_empty_rest_of_line ();
16233       break;
16234     }
16235
16236   auto_align = 1;
16237 }
16238
16239 void
16240 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16241 {
16242   char *saved_ilp;
16243   char *section_name;
16244   char c, endc;
16245   char next_c = 0;
16246   int section_type;
16247   int section_flag;
16248   int section_entry_size;
16249   int section_alignment;
16250
16251   saved_ilp = input_line_pointer;
16252   endc = get_symbol_name (&section_name);
16253   c = (endc == '"' ? input_line_pointer[1] : endc);
16254   if (c)
16255     next_c = input_line_pointer [(endc == '"' ? 2 : 1)];
16256
16257   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
16258   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
16259     {
16260       /* Just after name is now '\0'.  */
16261       (void) restore_line_pointer (endc);
16262       input_line_pointer = saved_ilp;
16263       obj_elf_section (ignore);
16264       return;
16265     }
16266
16267   section_name = xstrdup (section_name);
16268   c = restore_line_pointer (endc);
16269
16270   input_line_pointer++;
16271
16272   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
16273   if (c == ',')
16274     section_type = get_absolute_expression ();
16275   else
16276     section_type = 0;
16277
16278   if (*input_line_pointer++ == ',')
16279     section_flag = get_absolute_expression ();
16280   else
16281     section_flag = 0;
16282
16283   if (*input_line_pointer++ == ',')
16284     section_entry_size = get_absolute_expression ();
16285   else
16286     section_entry_size = 0;
16287
16288   if (*input_line_pointer++ == ',')
16289     section_alignment = get_absolute_expression ();
16290   else
16291     section_alignment = 0;
16292
16293   /* FIXME: really ignore?  */
16294   (void) section_alignment;
16295
16296   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
16297      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
16298      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
16299
16300      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
16301      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
16302      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
16303      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
16304
16305      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
16306      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
16307      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
16308      generic type-checking code.  */
16309   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
16310     section_type = SHT_PROGBITS;
16311
16312   obj_elf_change_section (section_name, section_type, 0, section_flag,
16313                           section_entry_size, 0, 0, 0);
16314
16315   if (now_seg->name != section_name)
16316     free (section_name);
16317 }
16318
16319 void
16320 mips_enable_auto_align (void)
16321 {
16322   auto_align = 1;
16323 }
16324
16325 static void
16326 s_cons (int log_size)
16327 {
16328   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
16329   struct insn_label_list *l = si->label_list;
16330
16331   mips_emit_delays ();
16332   if (log_size > 0 && auto_align)
16333     mips_align (log_size, 0, l);
16334   cons (1 << log_size);
16335   mips_clear_insn_labels ();
16336 }
16337
16338 static void
16339 s_float_cons (int type)
16340 {
16341   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
16342   struct insn_label_list *l = si->label_list;
16343
16344   mips_emit_delays ();
16345
16346   if (auto_align)
16347     {
16348       if (type == 'd')
16349         mips_align (3, 0, l);
16350       else
16351         mips_align (2, 0, l);
16352     }
16353
16354   float_cons (type);
16355   mips_clear_insn_labels ();
16356 }
16357
16358 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
16359    permitted to say
16360        .globl foo .text
16361    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
16362    considered to be the address of a function.  */
16363
16364 static void
16365 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
16366 {
16367   char *name;
16368   int c;
16369   symbolS *symbolP;
16370   flagword flag;
16371
16372   do
16373     {
16374       c = get_symbol_name (&name);
16375       symbolP = symbol_find_or_make (name);
16376       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
16377
16378       *input_line_pointer = c;
16379       SKIP_WHITESPACE_AFTER_NAME ();
16380
16381       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
16382          being a function is apparently labelled as being an object.  */
16383       flag = BSF_OBJECT;
16384
16385       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
16386           && (*input_line_pointer != ','))
16387         {
16388           char *secname;
16389           asection *sec;
16390
16391           c = get_symbol_name (&secname);
16392           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
16393           if (sec == NULL)
16394             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
16395           (void) restore_line_pointer (c);
16396
16397           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
16398             flag = BSF_FUNCTION;
16399         }
16400
16401       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
16402
16403       c = *input_line_pointer;
16404       if (c == ',')
16405         {
16406           input_line_pointer++;
16407           SKIP_WHITESPACE ();
16408           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16409             c = '\n';
16410         }
16411     }
16412   while (c == ',');
16413
16414   demand_empty_rest_of_line ();
16415 }
16416
16417 static void
16418 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
16419 {
16420   char *opt;
16421   char c;
16422
16423   c = get_symbol_name (&opt);
16424
16425   if (*opt == 'O')
16426     {
16427       /* FIXME: What does this mean?  */
16428     }
16429   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0 && ISDIGIT (opt[3]) && opt[4] == '\0')
16430     {
16431       int i;
16432
16433       i = atoi (opt + 3);
16434       if (i != 0 && i != 2)
16435         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
16436       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
16437         as_bad (_(".option pic%d not supported in VxWorks PIC mode"), i);
16438       else if (i == 0)
16439         mips_pic = NO_PIC;
16440       else if (i == 2)
16441         {
16442           mips_pic = SVR4_PIC;
16443           mips_abicalls = TRUE;
16444         }
16445
16446       if (mips_pic == SVR4_PIC)
16447         {
16448           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
16449             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
16450           g_switch_value = 0;
16451           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
16452         }
16453     }
16454   else
16455     as_warn (_("unrecognized option \"%s\""), opt);
16456
16457   (void) restore_line_pointer (c);
16458   demand_empty_rest_of_line ();
16459 }
16460
16461 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
16462
16463 struct mips_option_stack
16464 {
16465   struct mips_option_stack *next;
16466   struct mips_set_options options;
16467 };
16468
16469 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
16470
16471 /* Return status for .set/.module option handling.  */
16472
16473 enum code_option_type
16474 {
16475   /* Unrecognized option.  */
16476   OPTION_TYPE_BAD = -1,
16477
16478   /* Ordinary option.  */
16479   OPTION_TYPE_NORMAL,
16480
16481   /* ISA changing option.  */
16482   OPTION_TYPE_ISA
16483 };
16484
16485 /* Handle common .set/.module options.  Return status indicating option
16486    type.  */
16487
16488 static enum code_option_type
16489 parse_code_option (char * name)
16490 {
16491   bfd_boolean isa_set = FALSE;
16492   const struct mips_ase *ase;
16493
16494   if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
16495     {
16496       char *s = name + 3;
16497
16498       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
16499         as_bad (_("unrecognized register name `%s'"), s);
16500     }
16501   else if (strcmp (name, "at") == 0)
16502     mips_opts.at = ATREG;
16503   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
16504     mips_opts.at = ZERO;
16505   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
16506     mips_opts.nomove = 0;
16507   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
16508     mips_opts.nomove = 1;
16509   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
16510     mips_opts.nobopt = 0;
16511   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
16512     mips_opts.nobopt = 1;
16513   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
16514     mips_opts.gp = 32;
16515   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
16516     mips_opts.gp = 64;
16517   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
16518     mips_opts.fp = 32;
16519   else if (strcmp (name, "fp=xx") == 0)
16520     mips_opts.fp = 0;
16521   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
16522     mips_opts.fp = 64;
16523   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
16524     mips_opts.soft_float = 1;
16525   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
16526     mips_opts.soft_float = 0;
16527   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
16528     mips_opts.single_float = 1;
16529   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
16530     mips_opts.single_float = 0;
16531   else if (strcmp (name, "nooddspreg") == 0)
16532     mips_opts.oddspreg = 0;
16533   else if (strcmp (name, "oddspreg") == 0)
16534     mips_opts.oddspreg = 1;
16535   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
16536            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
16537     mips_opts.mips16 = 1;
16538   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
16539            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
16540     mips_opts.mips16 = 0;
16541   else if (strcmp (name, "micromips") == 0)
16542     mips_opts.micromips = 1;
16543   else if (strcmp (name, "nomicromips") == 0)
16544     mips_opts.micromips = 0;
16545   else if (name[0] == 'n'
16546            && name[1] == 'o'
16547            && (ase = mips_lookup_ase (name + 2)))
16548     mips_set_ase (ase, &mips_opts, FALSE);
16549   else if ((ase = mips_lookup_ase (name)))
16550     mips_set_ase (ase, &mips_opts, TRUE);
16551   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
16552     {
16553       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
16554          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
16555       if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
16556         {
16557           const struct mips_cpu_info *p;
16558
16559           p = mips_parse_cpu ("internal use", name + 5);
16560           if (!p)
16561             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
16562           else
16563             {
16564               mips_opts.arch = p->cpu;
16565               mips_opts.isa = p->isa;
16566               isa_set = TRUE;
16567               mips_opts.init_ase = p->ase;
16568             }
16569         }
16570       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
16571         {
16572           const struct mips_cpu_info *p;
16573
16574           p = mips_parse_cpu ("internal use", name);
16575           if (!p)
16576             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
16577           else
16578             {
16579               mips_opts.arch = p->cpu;
16580               mips_opts.isa = p->isa;
16581               isa_set = TRUE;
16582               mips_opts.init_ase = p->ase;
16583             }
16584         }
16585       else
16586         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
16587     }
16588   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
16589     mips_opts.noautoextend = 0;
16590   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
16591     mips_opts.noautoextend = 1;
16592   else if (strcmp (name, "insn32") == 0)
16593     mips_opts.insn32 = TRUE;
16594   else if (strcmp (name, "noinsn32") == 0)
16595     mips_opts.insn32 = FALSE;
16596   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
16597     mips_opts.sym32 = TRUE;
16598   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
16599     mips_opts.sym32 = FALSE;
16600   else
16601     return OPTION_TYPE_BAD;
16602
16603   return isa_set ? OPTION_TYPE_ISA : OPTION_TYPE_NORMAL;
16604 }
16605
16606 /* Handle the .set pseudo-op.  */
16607
16608 static void
16609 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
16610 {
16611   enum code_option_type type = OPTION_TYPE_NORMAL;
16612   char *name = input_line_pointer, ch;
16613
16614   file_mips_check_options ();
16615
16616   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16617     ++input_line_pointer;
16618   ch = *input_line_pointer;
16619   *input_line_pointer = '\0';
16620
16621   if (strchr (name, ','))
16622     {
16623       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
16624       *input_line_pointer = ch;
16625       input_line_pointer = name;
16626       s_set (0);
16627       return;
16628     }
16629
16630   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
16631     {
16632       if (mips_opts.noreorder)
16633         end_noreorder ();
16634     }
16635   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
16636     {
16637       if (!mips_opts.noreorder)
16638         start_noreorder ();
16639     }
16640   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
16641     mips_opts.warn_about_macros = 0;
16642   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
16643     {
16644       if (mips_opts.noreorder == 0)
16645         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
16646       mips_opts.warn_about_macros = 1;
16647     }
16648   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
16649     mips_opts.gp = file_mips_opts.gp;
16650   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
16651     mips_opts.fp = file_mips_opts.fp;
16652   else if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
16653     {
16654       mips_opts.isa = file_mips_opts.isa;
16655       mips_opts.arch = file_mips_opts.arch;
16656       mips_opts.init_ase = file_mips_opts.init_ase;
16657       mips_opts.gp = file_mips_opts.gp;
16658       mips_opts.fp = file_mips_opts.fp;
16659     }
16660   else if (strcmp (name, "push") == 0)
16661     {
16662       struct mips_option_stack *s;
16663
16664       s = XNEW (struct mips_option_stack);
16665       s->next = mips_opts_stack;
16666       s->options = mips_opts;
16667       mips_opts_stack = s;
16668     }
16669   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
16670     {
16671       struct mips_option_stack *s;
16672
16673       s = mips_opts_stack;
16674       if (s == NULL)
16675         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
16676       else
16677         {
16678           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
16679              delay slots correctly.  */
16680           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
16681             start_noreorder ();
16682           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
16683             end_noreorder ();
16684
16685           mips_opts = s->options;
16686           mips_opts_stack = s->next;
16687           free (s);
16688         }
16689     }
16690   else
16691     {
16692       type = parse_code_option (name);
16693       if (type == OPTION_TYPE_BAD)
16694         as_warn (_("tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
16695     }
16696
16697   /* The use of .set [arch|cpu]= historically 'fixes' the width of gp and fp
16698      registers based on what is supported by the arch/cpu.  */
16699   if (type == OPTION_TYPE_ISA)
16700     {
16701       switch (mips_opts.isa)
16702         {
16703         case 0:
16704           break;
16705         case ISA_MIPS1:
16706           /* MIPS I cannot support FPXX.  */
16707           mips_opts.fp = 32;
16708           /* fall-through.  */
16709         case ISA_MIPS2:
16710         case ISA_MIPS32:
16711         case ISA_MIPS32R2:
16712         case ISA_MIPS32R3:
16713         case ISA_MIPS32R5:
16714           mips_opts.gp = 32;
16715           if (mips_opts.fp != 0)
16716             mips_opts.fp = 32;
16717           break;
16718         case ISA_MIPS32R6:
16719           mips_opts.gp = 32;
16720           mips_opts.fp = 64;
16721           break;
16722         case ISA_MIPS3:
16723         case ISA_MIPS4:
16724         case ISA_MIPS5:
16725         case ISA_MIPS64:
16726         case ISA_MIPS64R2:
16727         case ISA_MIPS64R3:
16728         case ISA_MIPS64R5:
16729         case ISA_MIPS64R6:
16730           mips_opts.gp = 64;
16731           if (mips_opts.fp != 0)
16732             {
16733               if (mips_opts.arch == CPU_R5900)
16734                 mips_opts.fp = 32;
16735               else
16736                 mips_opts.fp = 64;
16737             }
16738           break;
16739         default:
16740           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
16741           break;
16742         }
16743     }
16744
16745   mips_check_options (&mips_opts, FALSE);
16746
16747   mips_check_isa_supports_ases ();
16748   *input_line_pointer = ch;
16749   demand_empty_rest_of_line ();
16750 }
16751
16752 /* Handle the .module pseudo-op.  */
16753
16754 static void
16755 s_module (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16756 {
16757   char *name = input_line_pointer, ch;
16758
16759   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16760     ++input_line_pointer;
16761   ch = *input_line_pointer;
16762   *input_line_pointer = '\0';
16763
16764   if (!file_mips_opts_checked)
16765     {
16766       if (parse_code_option (name) == OPTION_TYPE_BAD)
16767         as_bad (_(".module used with unrecognized symbol: %s\n"), name);
16768
16769       /* Update module level settings from mips_opts.  */
16770       file_mips_opts = mips_opts;
16771     }
16772   else
16773     as_bad (_(".module is not permitted after generating code"));
16774
16775   *input_line_pointer = ch;
16776   demand_empty_rest_of_line ();
16777 }
16778
16779 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
16780    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
16781
16782 static void
16783 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16784 {
16785   mips_pic = SVR4_PIC;
16786   mips_abicalls = TRUE;
16787
16788   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
16789     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
16790   g_switch_value = 0;
16791
16792   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
16793   demand_empty_rest_of_line ();
16794 }
16795
16796 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
16797    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
16798    function address, which is in the register named in the argument.
16799    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
16800    by the linker.  The result is:
16801         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
16802         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
16803         addu    $gp,$gp,.cpload argument
16804    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
16805
16806    The -mno-shared option changes this to:
16807         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
16808         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
16809    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
16810    resulting code is not position independent; it uses an absolute
16811    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
16812    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
16813
16814 static void
16815 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16816 {
16817   expressionS ex;
16818   int reg;
16819   int in_shared;
16820
16821   file_mips_check_options ();
16822
16823   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
16824      .cpload is ignored.  */
16825   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
16826     {
16827       s_ignore (0);
16828       return;
16829     }
16830
16831   if (mips_opts.mips16)
16832     {
16833       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpload");
16834       ignore_rest_of_line ();
16835       return;
16836     }
16837
16838   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
16839   if (mips_opts.noreorder == 0)
16840     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
16841
16842   reg = tc_get_register (0);
16843
16844   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
16845      the default instruction sequence.  */
16846   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
16847
16848   ex.X_op = O_symbol;
16849   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
16850                                          "__gnu_local_gp");
16851   ex.X_op_symbol = NULL;
16852   ex.X_add_number = 0;
16853
16854   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
16855   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
16856
16857   mips_mark_labels ();
16858   mips_assembling_insn = TRUE;
16859
16860   macro_start ();
16861   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
16862   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16863                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
16864   if (in_shared)
16865     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
16866                  mips_gp_register, reg);
16867   macro_end ();
16868
16869   mips_assembling_insn = FALSE;
16870   demand_empty_rest_of_line ();
16871 }
16872
16873 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
16874      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
16875
16876    If offset is given, this results in:
16877      sd         $gp, offset($sp)
16878      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
16879      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
16880      daddu      $gp, $gp, $reg1
16881
16882    If $reg2 is given, this results in:
16883      or         $reg2, $gp, $0
16884      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
16885      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
16886      daddu      $gp, $gp, $reg1
16887    $reg1 is normally $25 == $t9.
16888
16889    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
16890         lui     $gp,%hi(_gp)
16891         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
16892
16893 static void
16894 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16895 {
16896   expressionS ex_off;
16897   expressionS ex_sym;
16898   int reg1;
16899
16900   file_mips_check_options ();
16901
16902   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
16903      We also need NewABI support.  */
16904   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16905     {
16906       s_ignore (0);
16907       return;
16908     }
16909
16910   if (mips_opts.mips16)
16911     {
16912       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpsetup");
16913       ignore_rest_of_line ();
16914       return;
16915     }
16916
16917   reg1 = tc_get_register (0);
16918   SKIP_WHITESPACE ();
16919   if (*input_line_pointer != ',')
16920     {
16921       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
16922       return;
16923     }
16924   else
16925     ++input_line_pointer;
16926   SKIP_WHITESPACE ();
16927   if (*input_line_pointer == '$')
16928     {
16929       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
16930       mips_cpreturn_offset = -1;
16931     }
16932   else
16933     {
16934       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
16935       mips_cpreturn_register = -1;
16936     }
16937   SKIP_WHITESPACE ();
16938   if (*input_line_pointer != ',')
16939     {
16940       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
16941       return;
16942     }
16943   else
16944     ++input_line_pointer;
16945   SKIP_WHITESPACE ();
16946   expression (&ex_sym);
16947
16948   mips_mark_labels ();
16949   mips_assembling_insn = TRUE;
16950
16951   macro_start ();
16952   if (mips_cpreturn_register == -1)
16953     {
16954       ex_off.X_op = O_constant;
16955       ex_off.X_add_symbol = NULL;
16956       ex_off.X_op_symbol = NULL;
16957       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
16958
16959       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
16960                    BFD_RELOC_LO16, SP);
16961     }
16962   else
16963     move_register (mips_cpreturn_register, mips_gp_register);
16964
16965   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
16966     {
16967       macro_build (&ex_sym, "lui", LUI_FMT, mips_gp_register,
16968                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
16969                    BFD_RELOC_HI16_S);
16970
16971       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16972                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
16973                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
16974
16975       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
16976                    mips_gp_register, reg1);
16977     }
16978   else
16979     {
16980       expressionS ex;
16981
16982       ex.X_op = O_symbol;
16983       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
16984       ex.X_op_symbol = NULL;
16985       ex.X_add_number = 0;
16986
16987       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
16988       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
16989
16990       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
16991       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16992                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
16993     }
16994
16995   macro_end ();
16996
16997   mips_assembling_insn = FALSE;
16998   demand_empty_rest_of_line ();
16999 }
17000
17001 static void
17002 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17003 {
17004   file_mips_check_options ();
17005
17006   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
17007      .cplocal is ignored.  */
17008   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
17009     {
17010       s_ignore (0);
17011       return;
17012     }
17013
17014   if (mips_opts.mips16)
17015     {
17016       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cplocal");
17017       ignore_rest_of_line ();
17018       return;
17019     }
17020
17021   mips_gp_register = tc_get_register (0);
17022   demand_empty_rest_of_line ();
17023 }
17024
17025 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
17026    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
17027    call $gp is restored from that location.  */
17028
17029 static void
17030 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17031 {
17032   expressionS ex;
17033
17034   file_mips_check_options ();
17035
17036   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
17037      .cprestore is ignored.  */
17038   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
17039     {
17040       s_ignore (0);
17041       return;
17042     }
17043
17044   if (mips_opts.mips16)
17045     {
17046       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cprestore");
17047       ignore_rest_of_line ();
17048       return;
17049     }
17050
17051   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
17052   mips_cprestore_valid = 1;
17053
17054   ex.X_op = O_constant;
17055   ex.X_add_symbol = NULL;
17056   ex.X_op_symbol = NULL;
17057   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
17058
17059   mips_mark_labels ();
17060   mips_assembling_insn = TRUE;
17061
17062   macro_start ();
17063   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
17064                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
17065   macro_end ();
17066
17067   mips_assembling_insn = FALSE;
17068   demand_empty_rest_of_line ();
17069 }
17070
17071 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
17072    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
17073      ld         $gp, offset($sp)
17074
17075    If a register $reg2 was given there, it results in:
17076      or         $gp, $reg2, $0  */
17077
17078 static void
17079 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17080 {
17081   expressionS ex;
17082
17083   file_mips_check_options ();
17084
17085   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
17086      We also need NewABI support.  */
17087   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
17088     {
17089       s_ignore (0);
17090       return;
17091     }
17092
17093   if (mips_opts.mips16)
17094     {
17095       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpreturn");
17096       ignore_rest_of_line ();
17097       return;
17098     }
17099
17100   mips_mark_labels ();
17101   mips_assembling_insn = TRUE;
17102
17103   macro_start ();
17104   if (mips_cpreturn_register == -1)
17105     {
17106       ex.X_op = O_constant;
17107       ex.X_add_symbol = NULL;
17108       ex.X_op_symbol = NULL;
17109       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
17110
17111       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
17112     }
17113   else
17114     move_register (mips_gp_register, mips_cpreturn_register);
17115
17116   macro_end ();
17117
17118   mips_assembling_insn = FALSE;
17119   demand_empty_rest_of_line ();
17120 }
17121
17122 /* Handle a .dtprelword, .dtpreldword, .tprelword, or .tpreldword
17123    pseudo-op; DIRSTR says which. The pseudo-op generates a BYTES-size
17124    DTP- or TP-relative relocation of type RTYPE, for use in either DWARF
17125    debug information or MIPS16 TLS.  */
17126
17127 static void
17128 s_tls_rel_directive (const size_t bytes, const char *dirstr,
17129                      bfd_reloc_code_real_type rtype)
17130 {
17131   expressionS ex;
17132   char *p;
17133
17134   expression (&ex);
17135
17136   if (ex.X_op != O_symbol)
17137     {
17138       as_bad (_("unsupported use of %s"), dirstr);
17139       ignore_rest_of_line ();
17140     }
17141
17142   p = frag_more (bytes);
17143   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
17144   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE, rtype);
17145   demand_empty_rest_of_line ();
17146   mips_clear_insn_labels ();
17147 }
17148
17149 /* Handle .dtprelword.  */
17150
17151 static void
17152 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17153 {
17154   s_tls_rel_directive (4, ".dtprelword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32);
17155 }
17156
17157 /* Handle .dtpreldword.  */
17158
17159 static void
17160 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17161 {
17162   s_tls_rel_directive (8, ".dtpreldword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
17163 }
17164
17165 /* Handle .tprelword.  */
17166
17167 static void
17168 s_tprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17169 {
17170   s_tls_rel_directive (4, ".tprelword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL32);
17171 }
17172
17173 /* Handle .tpreldword.  */
17174
17175 static void
17176 s_tpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17177 {
17178   s_tls_rel_directive (8, ".tpreldword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL64);
17179 }
17180
17181 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
17182    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
17183
17184 static void
17185 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17186 {
17187   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
17188      We also need NewABI support.  */
17189   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
17190     {
17191       s_ignore (0);
17192       return;
17193     }
17194
17195   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
17196
17197   demand_empty_rest_of_line ();
17198 }
17199
17200 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
17201    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
17202
17203 static void
17204 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17205 {
17206   segment_info_type *si;
17207   struct insn_label_list *l;
17208   expressionS ex;
17209   char *p;
17210
17211   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
17212   if (mips_pic != SVR4_PIC)
17213     {
17214       s_cons (2);
17215       return;
17216     }
17217
17218   si = seg_info (now_seg);
17219   l = si->label_list;
17220   mips_emit_delays ();
17221   if (auto_align)
17222     mips_align (2, 0, l);
17223
17224   expression (&ex);
17225   mips_clear_insn_labels ();
17226
17227   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
17228     {
17229       as_bad (_("unsupported use of .gpword"));
17230       ignore_rest_of_line ();
17231     }
17232
17233   p = frag_more (4);
17234   md_number_to_chars (p, 0, 4);
17235   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
17236                BFD_RELOC_GPREL32);
17237
17238   demand_empty_rest_of_line ();
17239 }
17240
17241 static void
17242 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17243 {
17244   segment_info_type *si;
17245   struct insn_label_list *l;
17246   expressionS ex;
17247   char *p;
17248
17249   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
17250   if (mips_pic != SVR4_PIC)
17251     {
17252       s_cons (3);
17253       return;
17254     }
17255
17256   si = seg_info (now_seg);
17257   l = si->label_list;
17258   mips_emit_delays ();
17259   if (auto_align)
17260     mips_align (3, 0, l);
17261
17262   expression (&ex);
17263   mips_clear_insn_labels ();
17264
17265   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
17266     {
17267       as_bad (_("unsupported use of .gpdword"));
17268       ignore_rest_of_line ();
17269     }
17270
17271   p = frag_more (8);
17272   md_number_to_chars (p, 0, 8);
17273   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
17274                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
17275
17276   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
17277   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
17278            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
17279
17280   demand_empty_rest_of_line ();
17281 }
17282
17283 /* Handle the .ehword pseudo-op.  This is used when generating unwinding
17284    tables.  It generates a R_MIPS_EH reloc.  */
17285
17286 static void
17287 s_ehword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17288 {
17289   expressionS ex;
17290   char *p;
17291
17292   mips_emit_delays ();
17293
17294   expression (&ex);
17295   mips_clear_insn_labels ();
17296
17297   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
17298     {
17299       as_bad (_("unsupported use of .ehword"));
17300       ignore_rest_of_line ();
17301     }
17302
17303   p = frag_more (4);
17304   md_number_to_chars (p, 0, 4);
17305   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
17306                BFD_RELOC_32_PCREL);
17307
17308   demand_empty_rest_of_line ();
17309 }
17310
17311 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
17312    tables in SVR4 PIC code.  */
17313
17314 static void
17315 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17316 {
17317   int reg;
17318
17319   file_mips_check_options ();
17320
17321   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
17322   if (mips_pic != SVR4_PIC)
17323     {
17324       s_ignore (0);
17325       return;
17326     }
17327
17328   mips_mark_labels ();
17329   mips_assembling_insn = TRUE;
17330
17331   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
17332   macro_start ();
17333   reg = tc_get_register (0);
17334   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
17335   macro_end ();
17336
17337   mips_assembling_insn = FALSE;
17338   demand_empty_rest_of_line ();
17339 }
17340
17341 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
17342    mips16/micromips mode.  This permits the linker to handle them specially,
17343    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
17344    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
17345    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
17346    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
17347    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
17348    again.  */
17349
17350 static void
17351 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17352 {
17353   file_mips_check_options ();
17354   file_ase_mips16 |= mips_opts.mips16;
17355   file_ase_micromips |= mips_opts.micromips;
17356
17357   mips_mark_labels ();
17358
17359   demand_empty_rest_of_line ();
17360 }
17361
17362 /* Handle the .nan pseudo-op.  */
17363
17364 static void
17365 s_nan (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17366 {
17367   static const char str_legacy[] = "legacy";
17368   static const char str_2008[] = "2008";
17369   size_t i;
17370
17371   for (i = 0; !is_end_of_line[(unsigned char) input_line_pointer[i]]; i++);
17372
17373   if (i == sizeof (str_2008) - 1
17374       && memcmp (input_line_pointer, str_2008, i) == 0)
17375     mips_nan2008 = 1;
17376   else if (i == sizeof (str_legacy) - 1
17377            && memcmp (input_line_pointer, str_legacy, i) == 0)
17378     {
17379       if (ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa))
17380         mips_nan2008 = 0;
17381       else
17382         as_bad (_("`%s' does not support legacy NaN"),
17383                   mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa)->name);
17384     }
17385   else
17386     as_bad (_("bad .nan directive"));
17387
17388   input_line_pointer += i;
17389   demand_empty_rest_of_line ();
17390 }
17391
17392 /* Handle a .stab[snd] directive.  Ideally these directives would be
17393    implemented in a transparent way, so that removing them would not
17394    have any effect on the generated instructions.  However, s_stab
17395    internally changes the section, so in practice we need to decide
17396    now whether the preceding label marks compressed code.  We do not
17397    support changing the compression mode of a label after a .stab*
17398    directive, such as in:
17399
17400    foo:
17401         .stabs ...
17402         .set mips16
17403
17404    so the current mode wins.  */
17405
17406 static void
17407 s_mips_stab (int type)
17408 {
17409   file_mips_check_options ();
17410   mips_mark_labels ();
17411   s_stab (type);
17412 }
17413
17414 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
17415
17416 static void
17417 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17418 {
17419   char *name;
17420   int c;
17421   symbolS *symbolP;
17422   expressionS exp;
17423
17424   c = get_symbol_name (&name);
17425   symbolP = symbol_find_or_make (name);
17426   S_SET_WEAK (symbolP);
17427   *input_line_pointer = c;
17428
17429   SKIP_WHITESPACE_AFTER_NAME ();
17430
17431   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
17432     {
17433       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
17434         {
17435           as_bad (_("ignoring attempt to redefine symbol %s"),
17436                   S_GET_NAME (symbolP));
17437           ignore_rest_of_line ();
17438           return;
17439         }
17440
17441       if (*input_line_pointer == ',')
17442         {
17443           ++input_line_pointer;
17444           SKIP_WHITESPACE ();
17445         }
17446
17447       expression (&exp);
17448       if (exp.X_op != O_symbol)
17449         {
17450           as_bad (_("bad .weakext directive"));
17451           ignore_rest_of_line ();
17452           return;
17453         }
17454       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
17455     }
17456
17457   demand_empty_rest_of_line ();
17458 }
17459
17460 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
17461    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
17462    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
17463
17464 int
17465 tc_get_register (int frame)
17466 {
17467   unsigned int reg;
17468
17469   SKIP_WHITESPACE ();
17470   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
17471     reg = 0;
17472   if (frame)
17473     {
17474       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
17475       mips_frame_reg_valid = 1;
17476       mips_cprestore_valid = 0;
17477     }
17478   return reg;
17479 }
17480
17481 valueT
17482 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
17483 {
17484   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
17485
17486   /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
17487      However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
17488      byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
17489      are targeted for an embedded system.  */
17490   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
17491     return addr;
17492   if (align > 4)
17493     align = 4;
17494
17495   return ((addr + (1 << align) - 1) & -(1 << align));
17496 }
17497
17498 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
17499    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
17500    example, a symbol may later become defined which appeared to be
17501    undefined earlier.)  */
17502
17503 static int
17504 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
17505 {
17506   if (sym == 0)
17507     return 0;
17508
17509   if (g_switch_value > 0)
17510     {
17511       const char *symname;
17512       int change;
17513
17514       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
17515          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
17516          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
17517          not be referenced off the $gp, although it appears as though
17518          they can.  */
17519       symname = S_GET_NAME (sym);
17520       if (symname != (const char *) NULL
17521           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
17522               || strcmp (symname, "etext") == 0
17523               || strcmp (symname, "_gp") == 0
17524               || strcmp (symname, "edata") == 0
17525               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
17526               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
17527               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
17528               || strcmp (symname, "end") == 0
17529               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
17530         change = 1;
17531       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
17532                && (0
17533 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
17534                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
17535                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
17536                            <= g_switch_value))
17537 #endif
17538                    /* We must defer this decision until after the whole
17539                       file has been read, since there might be a .extern
17540                       after the first use of this symbol.  */
17541                    || (before_relaxing
17542 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
17543                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
17544 #endif
17545                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
17546                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
17547                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
17548         change = 0;
17549       else
17550         {
17551           const char *segname;
17552
17553           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
17554           gas_assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
17555                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
17556           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
17557                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
17558                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
17559                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
17560                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
17561                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
17562         }
17563       return change;
17564     }
17565   else
17566     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
17567     return 1;
17568 }
17569
17570
17571 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
17572
17573 static bfd_boolean
17574 pic_need_relax (symbolS *sym)
17575 {
17576   asection *symsec;
17577
17578   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
17579   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
17580     {
17581       symbolS *n;
17582
17583       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
17584       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
17585       if (n == sym)
17586         break;
17587       sym = n;
17588     }
17589
17590   if (symbol_section_p (sym))
17591     return TRUE;
17592
17593   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
17594
17595   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
17596   return (!bfd_is_und_section (symsec)
17597           && !bfd_is_abs_section (symsec)
17598           && !bfd_is_com_section (symsec)
17599           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
17600           && (!S_IS_WEAK (sym) && !S_IS_EXTERNAL (sym)));
17601 }
17602 \f
17603 /* Given a MIPS16 variant frag FRAGP and PC-relative operand PCREL_OP
17604    convert a section-relative value VAL to the equivalent PC-relative
17605    value.  */
17606
17607 static offsetT
17608 mips16_pcrel_val (fragS *fragp, const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op,
17609                   offsetT val, long stretch)
17610 {
17611   fragS *sym_frag;
17612   addressT addr;
17613
17614   gas_assert (pcrel_op->root.root.type == OP_PCREL);
17615
17616   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
17617
17618   /* If the relax_marker of the symbol fragment differs from the
17619      relax_marker of this fragment, we have not yet adjusted the
17620      symbol fragment fr_address.  We want to add in STRETCH in
17621      order to get a better estimate of the address.  This
17622      particularly matters because of the shift bits.  */
17623   if (stretch != 0 && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
17624     {
17625       fragS *f;
17626
17627       /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
17628          been expanding the earlier code, the symbol may be
17629          defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
17630          This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
17631          a maximum number of bytes to skip when doing an
17632          alignment.  */
17633       for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
17634         {
17635           if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
17636             {
17637               if (stretch < 0)
17638                 stretch = -(-stretch & ~((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
17639               else
17640                 stretch &= ~((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
17641               if (stretch == 0)
17642                 break;
17643             }
17644         }
17645       if (f != NULL)
17646         val += stretch;
17647     }
17648
17649   addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
17650
17651   /* The base address rules are complicated.  The base address of
17652      a branch is the following instruction.  The base address of a
17653      PC relative load or add is the instruction itself, but if it
17654      is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
17655      the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
17656   if (pcrel_op->include_isa_bit)
17657     {
17658       addr += 2;
17659
17660       /* If we are currently assuming that this frag should be
17661          extended, then the current address is two bytes higher.  */
17662       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17663         addr += 2;
17664
17665       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
17666          for a text label.  */
17667       val &= -2;
17668     }
17669   else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
17670     addr -= 4;
17671   else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
17672     addr -= 2;
17673
17674   val -= addr & -(1 << pcrel_op->align_log2);
17675
17676   return val;
17677 }
17678
17679 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
17680    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
17681
17682 static int
17683 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
17684 {
17685   const struct mips_int_operand *operand;
17686   offsetT val;
17687   segT symsec;
17688   int type;
17689
17690   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
17691     return 0;
17692   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
17693     return 1;
17694
17695   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
17696   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
17697   operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
17698   if (S_FORCE_RELOC (fragp->fr_symbol, TRUE)
17699       || (operand->root.type == OP_PCREL
17700           ? sec != symsec
17701           : !bfd_is_abs_section (symsec)))
17702     return 1;
17703
17704   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17705
17706   if (operand->root.type == OP_PCREL)
17707     {
17708       const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
17709       offsetT maxtiny;
17710
17711       if (RELAX_MIPS16_ALWAYS_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17712         return 1;
17713
17714       pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
17715       val = mips16_pcrel_val (fragp, pcrel_op, val, stretch);
17716
17717       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
17718          opcode.  If the address depends on the size of this
17719          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
17720          use an extended opcode.  */
17721       if ((val & ((1 << operand->shift) - 1)) != 0)
17722         {
17723           fragp->fr_subtype =
17724             RELAX_MIPS16_MARK_ALWAYS_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17725           return 1;
17726         }
17727
17728       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
17729          is precisely the next value above maxtiny, then there is a
17730          chance of an infinite loop as in the following code:
17731              la $4,foo
17732              .skip      1020
17733              .align     2
17734            foo:
17735          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
17736          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
17737          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
17738          frag as extended if it was small, and is about to become
17739          extended with the next value above maxtiny.  */
17740       maxtiny = mips_int_operand_max (operand);
17741       if (val == maxtiny + (1 << operand->shift)
17742           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17743         {
17744           fragp->fr_subtype =
17745             RELAX_MIPS16_MARK_ALWAYS_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17746           return 1;
17747         }
17748     }
17749
17750   return !mips16_immed_in_range_p (operand, BFD_RELOC_UNUSED, val);
17751 }
17752
17753 /* Given a MIPS16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs
17754    macro expansion.  SEC is the section the frag is in.  We only
17755    support PC-relative instructions (LA, DLA, LW, LD) here, in
17756    non-PIC code using 32-bit addressing.  */
17757
17758 static int
17759 mips16_macro_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
17760 {
17761   const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
17762   const struct mips_int_operand *operand;
17763   offsetT val;
17764   segT symsec;
17765   int type;
17766
17767   gas_assert (!RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype));
17768
17769   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
17770     return 0;
17771   if (!RELAX_MIPS16_SYM32 (fragp->fr_subtype))
17772     return 0;
17773
17774   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
17775   switch (type)
17776     {
17777     case 'A':
17778     case 'B':
17779     case 'E':
17780       symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
17781       if (bfd_is_abs_section (symsec))
17782         return 1;
17783       if (RELAX_MIPS16_PIC (fragp->fr_subtype))
17784         return 0;
17785       if (S_FORCE_RELOC (fragp->fr_symbol, TRUE) || sec != symsec)
17786         return 1;
17787
17788       operand = mips16_immed_operand (type, TRUE);
17789       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17790       pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
17791       val = mips16_pcrel_val (fragp, pcrel_op, val, stretch);
17792
17793       return !mips16_immed_in_range_p (operand, BFD_RELOC_UNUSED, val);
17794
17795     default:
17796       return 0;
17797     }
17798 }
17799
17800 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
17801    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
17802    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
17803    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
17804    branch is to be computed.  */
17805 static int
17806 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
17807 {
17808   bfd_boolean toofar;
17809   int length;
17810
17811   if (fragp
17812       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
17813       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
17814       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
17815     {
17816       addressT addr;
17817       offsetT val;
17818
17819       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17820
17821       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
17822
17823       val -= addr;
17824
17825       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
17826     }
17827   else
17828     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
17829        we emit the long sequence.  */
17830     toofar = TRUE;
17831
17832   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
17833     fragp->fr_subtype
17834       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_AT (fragp->fr_subtype),
17835                              RELAX_BRANCH_PIC (fragp->fr_subtype),
17836                              RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
17837                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
17838                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
17839                              toofar);
17840
17841   length = 4;
17842   if (toofar)
17843     {
17844       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
17845         length += 8;
17846
17847       if (!fragp || RELAX_BRANCH_PIC (fragp->fr_subtype))
17848         {
17849           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
17850           length += 8;
17851           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
17852             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
17853             length += 4;
17854         }
17855
17856       /* If branch is conditional.  */
17857       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
17858         length += 8;
17859     }
17860
17861   return length;
17862 }
17863
17864 /* Get a FRAG's branch instruction delay slot size, either from the
17865    short-delay-slot bit of a branch-and-link instruction if AL is TRUE,
17866    or SHORT_INSN_SIZE otherwise.  */
17867
17868 static int
17869 frag_branch_delay_slot_size (fragS *fragp, bfd_boolean al, int short_insn_size)
17870 {
17871   char *buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
17872
17873   if (al)
17874     return (read_compressed_insn (buf, 4) & 0x02000000) ? 2 : 4;
17875   else
17876     return short_insn_size;
17877 }
17878
17879 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
17880    RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
17881    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
17882    whether an unconditional (-1), or regular (0) branch is to be
17883    computed.  */
17884
17885 static int
17886 relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
17887 {
17888   bfd_boolean insn32 = TRUE;
17889   bfd_boolean nods = TRUE;
17890   bfd_boolean pic = TRUE;
17891   bfd_boolean al = TRUE;
17892   int short_insn_size;
17893   bfd_boolean toofar;
17894   int length;
17895
17896   if (fragp)
17897     {
17898       insn32 = RELAX_MICROMIPS_INSN32 (fragp->fr_subtype);
17899       nods = RELAX_MICROMIPS_NODS (fragp->fr_subtype);
17900       pic = RELAX_MICROMIPS_PIC (fragp->fr_subtype);
17901       al = RELAX_MICROMIPS_LINK (fragp->fr_subtype);
17902     }
17903   short_insn_size = insn32 ? 4 : 2;
17904
17905   if (fragp
17906       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
17907       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
17908       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
17909     {
17910       addressT addr;
17911       offsetT val;
17912
17913       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17914       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
17915          for a text label.  */
17916       if ((val & 1) != 0)
17917         --val;
17918
17919       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
17920
17921       val -= addr;
17922
17923       toofar = val < - (0x8000 << 1) || val >= (0x8000 << 1);
17924     }
17925   else
17926     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
17927        we emit the long sequence.  */
17928     toofar = TRUE;
17929
17930   if (fragp && update
17931       && toofar != RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
17932     fragp->fr_subtype = (toofar
17933                          ? RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype)
17934                          : RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype));
17935
17936   length = 4;
17937   if (toofar)
17938     {
17939       bfd_boolean compact_known = fragp != NULL;
17940       bfd_boolean compact = FALSE;
17941       bfd_boolean uncond;
17942
17943       if (fragp)
17944         {
17945           compact = RELAX_MICROMIPS_COMPACT (fragp->fr_subtype);
17946           uncond = RELAX_MICROMIPS_UNCOND (fragp->fr_subtype);
17947         }
17948       else
17949         uncond = update < 0;
17950
17951       /* If label is out of range, we turn branch <br>:
17952
17953                 <br>    label                   # 4 bytes
17954             0:
17955
17956          into:
17957
17958                 j       label                   # 4 bytes
17959                 nop                             # 2/4 bytes if
17960                                                 #  compact && (!PIC || insn32)
17961             0:
17962        */
17963       if ((!pic || insn32) && (!compact_known || compact))
17964         length += short_insn_size;
17965
17966       /* If assembling PIC code, we further turn:
17967
17968                         j       label                   # 4 bytes
17969
17970          into:
17971
17972                         lw/ld   at, %got(label)(gp)     # 4 bytes
17973                         d/addiu at, %lo(label)          # 4 bytes
17974                         jr/c    at                      # 2/4 bytes
17975        */
17976       if (pic)
17977         length += 4 + short_insn_size;
17978
17979       /* Add an extra nop if the jump has no compact form and we need
17980          to fill the delay slot.  */
17981       if ((!pic || al) && nods)
17982         length += (fragp
17983                    ? frag_branch_delay_slot_size (fragp, al, short_insn_size)
17984                    : short_insn_size);
17985
17986       /* If branch <br> is conditional, we prepend negated branch <brneg>:
17987
17988                         <brneg> 0f                      # 4 bytes
17989                         nop                             # 2/4 bytes if !compact
17990        */
17991       if (!uncond)
17992         length += (compact_known && compact) ? 4 : 4 + short_insn_size;
17993     }
17994   else if (nods)
17995     {
17996       /* Add an extra nop to fill the delay slot.  */
17997       gas_assert (fragp);
17998       length += frag_branch_delay_slot_size (fragp, al, short_insn_size);
17999     }
18000
18001   return length;
18002 }
18003
18004 /* Compute the length of a branch, and adjust the RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16
18005    bit accordingly.  */
18006
18007 static int
18008 relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
18009 {
18010   bfd_boolean toofar;
18011
18012   if (fragp
18013       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
18014       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
18015       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
18016     {
18017       addressT addr;
18018       offsetT val;
18019       int type;
18020
18021       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
18022       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
18023          for a text label.  */
18024       if ((val & 1) != 0)
18025         --val;
18026
18027       /* Assume this is a 2-byte branch.  */
18028       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 2;
18029
18030       /* We try to avoid the infinite loop by not adding 2 more bytes for
18031          long branches.  */
18032
18033       val -= addr;
18034
18035       type = RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype);
18036       if (type == 'D')
18037         toofar = val < - (0x200 << 1) || val >= (0x200 << 1);
18038       else if (type == 'E')
18039         toofar = val < - (0x40 << 1) || val >= (0x40 << 1);
18040       else
18041         abort ();
18042     }
18043   else
18044     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
18045        we emit a normal 32-bit branch.  */
18046     toofar = TRUE;
18047
18048   if (fragp && update
18049       && toofar != RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype))
18050     fragp->fr_subtype
18051       = toofar ? RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype)
18052                : RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype);
18053
18054   if (toofar)
18055     return 4;
18056
18057   return 2;
18058 }
18059
18060 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
18061    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
18062    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
18063    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
18064
18065 int
18066 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
18067 {
18068   int change;
18069
18070   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
18071     {
18072
18073       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
18074
18075       return fragp->fr_var;
18076     }
18077
18078   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
18079     {
18080       /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
18081          into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
18082       if (RELAX_MIPS16_MACRO (fragp->fr_subtype))
18083         return RELAX_MIPS16_E2 (fragp->fr_subtype) ? 8 : 12;
18084       else
18085         return RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2;
18086     }
18087
18088   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
18089     {
18090       int length = 4;
18091
18092       if (RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype) != 0)
18093         length = relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
18094       if (length == 4 && RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype))
18095         length = relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
18096       fragp->fr_var = length;
18097
18098       return length;
18099     }
18100
18101   if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
18102     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
18103     change = 0;
18104   else if (RELAX_PIC (fragp->fr_subtype))
18105     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol);
18106   else
18107     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
18108
18109   if (change)
18110     {
18111       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
18112       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
18113     }
18114   else
18115     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
18116 }
18117
18118 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
18119    should be converted into a reloc against a section.  */
18120
18121 int
18122 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
18123 {
18124   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
18125       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
18126     return 0;
18127
18128   if (fixp->fx_addsy == NULL)
18129     return 1;
18130
18131   /* Allow relocs used for EH tables.  */
18132   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32_PCREL)
18133     return 1;
18134
18135   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
18136      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
18137      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
18138
18139      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
18140      between the LO16 and partnering high part relocation.  The linker will
18141      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
18142      the merge data.
18143
18144      The linker has traditionally not looked for the partnering high part
18145      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
18146      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
18147      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
18148      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
18149   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
18150        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
18151       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
18152       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
18153     return 0;
18154
18155   /* There is no place to store an in-place offset for JALR relocations.  */
18156   if (jalr_reloc_p (fixp->fx_r_type) && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS)
18157     return 0;
18158
18159   /* Likewise an in-range offset of limited PC-relative relocations may
18160      overflow the in-place relocatable field if recalculated against the
18161      start address of the symbol's containing section.
18162
18163      Also, PC relative relocations for MIPS R6 need to be symbol rather than
18164      section relative to allow linker relaxations to be performed later on.  */
18165   if (limited_pcrel_reloc_p (fixp->fx_r_type)
18166       && (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS || ISA_IS_R6 (file_mips_opts.isa)))
18167     return 0;
18168
18169   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
18170      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
18171      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
18172      the function's canonical address.
18173
18174      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
18175      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
18176      the first relocation in section S must be against F; this is how the
18177      linker determines the target function.  All relocations that might
18178      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
18179      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
18180
18181        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
18182           symbols.
18183
18184        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
18185           if that stub might be used.
18186
18187        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
18188           symbols.
18189
18190        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
18191           that stub might be used.
18192
18193      There is a further restriction:
18194
18195        5. We cannot reduce jump relocations (R_MIPS_26, R_MIPS16_26 or
18196           R_MICROMIPS_26_S1) or branch relocations (R_MIPS_PC26_S2,
18197           R_MIPS_PC21_S2, R_MIPS_PC16, R_MIPS16_PC16_S1,
18198           R_MICROMIPS_PC16_S1, R_MICROMIPS_PC10_S1 or R_MICROMIPS_PC7_S1)
18199           against MIPS16 or microMIPS symbols because we need to keep the
18200           MIPS16 or microMIPS symbol for the purpose of mode mismatch
18201           detection and JAL or BAL to JALX instruction conversion in the
18202           linker.
18203
18204      For simplicity, we deal with (3)-(4) by not reducing _any_ relocation
18205      against a MIPS16 symbol.  We deal with (5) by additionally leaving
18206      alone any jump and branch relocations against a microMIPS symbol.
18207
18208      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
18209      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
18210      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
18211      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
18212      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
18213      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
18214      that we have for MIPS16 symbols.  */
18215   if (fixp->fx_subsy == NULL
18216       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
18217           || (ELF_ST_IS_MICROMIPS (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
18218               && (jmp_reloc_p (fixp->fx_r_type)
18219                   || b_reloc_p (fixp->fx_r_type)))
18220           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)))
18221     return 0;
18222
18223   return 1;
18224 }
18225
18226 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
18227    format.  */
18228
18229 arelent **
18230 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
18231 {
18232   static arelent *retval[4];
18233   arelent *reloc;
18234   bfd_reloc_code_real_type code;
18235
18236   memset (retval, 0, sizeof(retval));
18237   reloc = retval[0] = XCNEW (arelent);
18238   reloc->sym_ptr_ptr = XNEW (asymbol *);
18239   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
18240   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
18241
18242   if (fixp->fx_pcrel)
18243     {
18244       gas_assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
18245                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1
18246                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
18247                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
18248                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1
18249                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32_PCREL
18250                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
18251                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
18252                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3
18253                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2
18254                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S_PCREL
18255                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16_PCREL);
18256
18257       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
18258          Relocations want only the symbol offset.  */
18259       switch (fixp->fx_r_type)
18260         {
18261         case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
18262           reloc->addend = fixp->fx_addnumber + (reloc->address & ~7);
18263           break;
18264         default:
18265           reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
18266           break;
18267         }
18268     }
18269   else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
18270            && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP
18271            && (read_compressed_insn (fixp->fx_frag->fr_literal
18272                                      + fixp->fx_where, 4) >> 26) == 0x3c)
18273     {
18274       /* Shift is 2, unusually, for microMIPS JALX.  Adjust the in-place
18275          addend accordingly.  */
18276       reloc->addend = fixp->fx_addnumber >> 1;
18277     }
18278   else
18279     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
18280
18281   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
18282      entry to be used in the relocation's section offset.  */
18283   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
18284     {
18285       reloc->address = reloc->addend;
18286       reloc->addend = 0;
18287     }
18288
18289   code = fixp->fx_r_type;
18290
18291   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
18292   if (reloc->howto == NULL)
18293     {
18294       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
18295                     _("cannot represent %s relocation in this object file"
18296                       " format"),
18297                     bfd_get_reloc_code_name (code));
18298       retval[0] = NULL;
18299     }
18300
18301   return retval;
18302 }
18303
18304 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
18305    the current size of the frag should change.  */
18306
18307 int
18308 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
18309 {
18310   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
18311     {
18312       offsetT old_var = fragp->fr_var;
18313
18314       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
18315
18316       return fragp->fr_var - old_var;
18317     }
18318
18319   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
18320     {
18321       offsetT old_var = fragp->fr_var;
18322       offsetT new_var = 4;
18323
18324       if (RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype) != 0)
18325         new_var = relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragp, sec, TRUE);
18326       if (new_var == 4 && RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype))
18327         new_var = relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragp, sec, TRUE);
18328       fragp->fr_var = new_var;
18329
18330       return new_var - old_var;
18331     }
18332
18333   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
18334     return 0;
18335
18336   if (!mips16_extended_frag (fragp, sec, stretch))
18337     {
18338       if (RELAX_MIPS16_MACRO (fragp->fr_subtype))
18339         {
18340           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_MACRO (fragp->fr_subtype);
18341           return RELAX_MIPS16_E2 (fragp->fr_subtype) ? -6 : -10;
18342         }
18343       else if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
18344         {
18345           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
18346           return -2;
18347         }
18348       else
18349         return 0;
18350     }
18351   else if (!mips16_macro_frag (fragp, sec, stretch))
18352     {
18353       if (RELAX_MIPS16_MACRO (fragp->fr_subtype))
18354         {
18355           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_MACRO (fragp->fr_subtype);
18356           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
18357           return RELAX_MIPS16_E2 (fragp->fr_subtype) ? -4 : -8;
18358         }
18359       else if (!RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
18360         {
18361           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
18362           return 2;
18363         }
18364       else
18365         return 0;
18366     }
18367   else
18368     {
18369       if (RELAX_MIPS16_MACRO (fragp->fr_subtype))
18370         return 0;
18371       else if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
18372         {
18373           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
18374           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_MACRO (fragp->fr_subtype);
18375           return RELAX_MIPS16_E2 (fragp->fr_subtype) ? 4 : 8;
18376         }
18377       else
18378         {
18379           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_MACRO (fragp->fr_subtype);
18380           return RELAX_MIPS16_E2 (fragp->fr_subtype) ? 6 : 10;
18381         }
18382     }
18383
18384   return 0;
18385 }
18386
18387 /* Convert a machine dependent frag.  */
18388
18389 void
18390 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
18391 {
18392   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
18393     {
18394       char *buf;
18395       unsigned long insn;
18396       fixS *fixp;
18397
18398       buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
18399       insn = read_insn (buf);
18400
18401       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
18402         {
18403           /* We generate a fixup instead of applying it right now
18404              because, if there are linker relaxations, we're going to
18405              need the relocations.  */
18406           fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18407                           fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18408                           TRUE, BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
18409           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18410           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18411
18412           buf = write_insn (buf, insn);
18413         }
18414       else
18415         {
18416           int i;
18417
18418           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18419                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
18420
18421           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
18422             goto uncond;
18423
18424           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
18425             {
18426               /* Reverse the branch.  */
18427               switch ((insn >> 28) & 0xf)
18428                 {
18429                 case 4:
18430                   if ((insn & 0xff000000) == 0x47000000
18431                       || (insn & 0xff600000) == 0x45600000)
18432                     {
18433                       /* BZ.df/BNZ.df, BZ.V/BNZ.V can have the condition
18434                          reversed by tweaking bit 23.  */
18435                       insn ^= 0x00800000;
18436                     }
18437                   else
18438                     {
18439                       /* bc[0-3][tf]l? instructions can have the condition
18440                          reversed by tweaking a single TF bit, and their
18441                          opcodes all have 0x4???????.  */
18442                       gas_assert ((insn & 0xf3e00000) == 0x41000000);
18443                       insn ^= 0x00010000;
18444                     }
18445                   break;
18446
18447                 case 0:
18448                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
18449                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
18450                   gas_assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
18451                   insn ^= 0x00010000;
18452                   break;
18453
18454                 case 1:
18455                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
18456                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
18457                   insn ^= 0x04000000;
18458                   break;
18459
18460                 default:
18461                   abort ();
18462                 }
18463             }
18464
18465           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
18466             {
18467               /* Clear the and-link bit.  */
18468               gas_assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
18469
18470               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
18471                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
18472               insn &= ~0x00100000;
18473             }
18474
18475           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
18476              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
18477              current instruction to branch to.  */
18478           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
18479             i = 16;
18480           else
18481             {
18482               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
18483               i = buf - fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
18484               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
18485               i = fragp->fr_var - i;
18486             }
18487           /* Convert to instruction count.  */
18488           i >>= 2;
18489           /* Branch counts from the next instruction.  */
18490           i--;
18491           insn |= i;
18492           /* Branch over the jump.  */
18493           buf = write_insn (buf, insn);
18494
18495           /* nop */
18496           buf = write_insn (buf, 0);
18497
18498           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
18499             {
18500               /* beql $0, $0, 2f */
18501               insn = 0x50000000;
18502               /* Compute the PC offset from the current instruction to
18503                  the end of the variable frag.  */
18504               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
18505               i = buf - fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
18506               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
18507               i = fragp->fr_var - i;
18508               /* Convert to instruction count.  */
18509               i >>= 2;
18510               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
18511                  delay slot.  */
18512               insn |= i;
18513
18514               buf = write_insn (buf, insn);
18515               buf = write_insn (buf, 0);
18516             }
18517
18518         uncond:
18519           if (!RELAX_BRANCH_PIC (fragp->fr_subtype))
18520             {
18521               /* j or jal.  */
18522               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
18523                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
18524
18525               fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18526                               fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18527                               FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
18528               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18529               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18530
18531               buf = write_insn (buf, insn);
18532             }
18533           else
18534             {
18535               unsigned long at = RELAX_BRANCH_AT (fragp->fr_subtype);
18536
18537               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
18538               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf800000 : 0x8f800000;
18539               insn |= at << OP_SH_RT;
18540
18541               fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18542                               fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18543                               FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
18544               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18545               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18546
18547               buf = write_insn (buf, insn);
18548
18549               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
18550                 /* nop */
18551                 buf = write_insn (buf, 0);
18552
18553               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
18554               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64000000 : 0x24000000;
18555               insn |= at << OP_SH_RS | at << OP_SH_RT;
18556
18557               fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18558                               fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18559                               FALSE, BFD_RELOC_LO16);
18560               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18561               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18562
18563               buf = write_insn (buf, insn);
18564
18565               /* j(al)r $at.  */
18566               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
18567                 insn = 0x0000f809;
18568               else
18569                 insn = 0x00000008;
18570               insn |= at << OP_SH_RS;
18571
18572               buf = write_insn (buf, insn);
18573             }
18574         }
18575
18576       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
18577       gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18578       return;
18579     }
18580
18581   /* Relax microMIPS branches.  */
18582   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
18583     {
18584       char *buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
18585       bfd_boolean compact = RELAX_MICROMIPS_COMPACT (fragp->fr_subtype);
18586       bfd_boolean insn32 = RELAX_MICROMIPS_INSN32 (fragp->fr_subtype);
18587       bfd_boolean nods = RELAX_MICROMIPS_NODS (fragp->fr_subtype);
18588       bfd_boolean pic = RELAX_MICROMIPS_PIC (fragp->fr_subtype);
18589       bfd_boolean al = RELAX_MICROMIPS_LINK (fragp->fr_subtype);
18590       int type = RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype);
18591       bfd_boolean short_ds;
18592       unsigned long insn;
18593       fixS *fixp;
18594
18595       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
18596
18597       /* Handle 16-bit branches that fit or are forced to fit.  */
18598       if (type != 0 && !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype))
18599         {
18600           /* We generate a fixup instead of applying it right now,
18601              because if there is linker relaxation, we're going to
18602              need the relocations.  */
18603           switch (type)
18604             {
18605             case 'D':
18606               fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2,
18607                               fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18608                               TRUE, BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1);
18609               break;
18610             case 'E':
18611               fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2,
18612                               fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18613                               TRUE, BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1);
18614               break;
18615             default:
18616               abort ();
18617             }
18618
18619           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18620           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18621
18622           /* These relocations can have an addend that won't fit in
18623              2 octets.  */
18624           fixp->fx_no_overflow = 1;
18625
18626           return;
18627         }
18628
18629       /* Handle 32-bit branches that fit or are forced to fit.  */
18630       if (!RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype)
18631           || !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
18632         {
18633           /* We generate a fixup instead of applying it right now,
18634              because if there is linker relaxation, we're going to
18635              need the relocations.  */
18636           fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18637                           fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18638                           TRUE, BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1);
18639           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18640           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18641
18642           if (type == 0)
18643             {
18644               insn = read_compressed_insn (buf, 4);
18645               buf += 4;
18646
18647               if (nods)
18648                 {
18649                   /* Check the short-delay-slot bit.  */
18650                   if (!al || (insn & 0x02000000) != 0)
18651                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18652                   else
18653                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18654                 }
18655
18656               gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18657               return;
18658             }
18659         }
18660
18661       /* Relax 16-bit branches to 32-bit branches.  */
18662       if (type != 0)
18663         {
18664           insn = read_compressed_insn (buf, 2);
18665
18666           if ((insn & 0xfc00) == 0xcc00)                /* b16  */
18667             insn = 0x94000000;                          /* beq  */
18668           else if ((insn & 0xdc00) == 0x8c00)           /* beqz16/bnez16  */
18669             {
18670               unsigned long regno;
18671
18672               regno = (insn >> MICROMIPSOP_SH_MD) & MICROMIPSOP_MASK_MD;
18673               regno = micromips_to_32_reg_d_map [regno];
18674               insn = ((insn & 0x2000) << 16) | 0x94000000;      /* beq/bne  */
18675               insn |= regno << MICROMIPSOP_SH_RS;
18676             }
18677           else
18678             abort ();
18679
18680           /* Nothing else to do, just write it out.  */
18681           if (!RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype)
18682               || !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
18683             {
18684               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18685               if (nods)
18686                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18687               gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18688               return;
18689             }
18690         }
18691       else
18692         insn = read_compressed_insn (buf, 4);
18693
18694       /* Relax 32-bit branches to a sequence of instructions.  */
18695       as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18696                      _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
18697
18698       /* Set the short-delay-slot bit.  */
18699       short_ds = !al || (insn & 0x02000000) != 0;
18700
18701       if (!RELAX_MICROMIPS_UNCOND (fragp->fr_subtype))
18702         {
18703           symbolS *l;
18704
18705           /* Reverse the branch.  */
18706           if ((insn & 0xfc000000) == 0x94000000                 /* beq  */
18707               || (insn & 0xfc000000) == 0xb4000000)             /* bne  */
18708             insn ^= 0x20000000;
18709           else if ((insn & 0xffe00000) == 0x40000000            /* bltz  */
18710                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40400000         /* bgez  */
18711                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40800000         /* blez  */
18712                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40c00000         /* bgtz  */
18713                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40a00000         /* bnezc  */
18714                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40e00000         /* beqzc  */
18715                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40200000         /* bltzal  */
18716                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40600000         /* bgezal  */
18717                    || (insn & 0xffe00000) == 0x42200000         /* bltzals  */
18718                    || (insn & 0xffe00000) == 0x42600000)        /* bgezals  */
18719             insn ^= 0x00400000;
18720           else if ((insn & 0xffe30000) == 0x43800000            /* bc1f  */
18721                    || (insn & 0xffe30000) == 0x43a00000         /* bc1t  */
18722                    || (insn & 0xffe30000) == 0x42800000         /* bc2f  */
18723                    || (insn & 0xffe30000) == 0x42a00000)        /* bc2t  */
18724             insn ^= 0x00200000;
18725           else if ((insn & 0xff000000) == 0x83000000            /* BZ.df
18726                                                                    BNZ.df  */
18727                     || (insn & 0xff600000) == 0x81600000)       /* BZ.V
18728                                                                    BNZ.V */
18729             insn ^= 0x00800000;
18730           else
18731             abort ();
18732
18733           if (al)
18734             {
18735               /* Clear the and-link and short-delay-slot bits.  */
18736               gas_assert ((insn & 0xfda00000) == 0x40200000);
18737
18738               /* bltzal  0x40200000     bgezal  0x40600000  */
18739               /* bltzals 0x42200000     bgezals 0x42600000  */
18740               insn &= ~0x02200000;
18741             }
18742
18743           /* Make a label at the end for use with the branch.  */
18744           l = symbol_new (micromips_label_name (), asec, fragp->fr_fix, fragp);
18745           micromips_label_inc ();
18746           S_SET_OTHER (l, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (l)));
18747
18748           /* Refer to it.  */
18749           fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, l, 0, TRUE,
18750                           BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1);
18751           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18752           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18753
18754           /* Branch over the jump.  */
18755           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18756
18757           if (!compact)
18758             {
18759               /* nop  */
18760               if (insn32)
18761                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18762               else
18763                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18764             }
18765         }
18766
18767       if (!pic)
18768         {
18769           unsigned long jal = (short_ds || nods
18770                                ? 0x74000000 : 0xf4000000);      /* jal/s  */
18771
18772           /* j/jal/jals <sym>  R_MICROMIPS_26_S1  */
18773           insn = al ? jal : 0xd4000000;
18774
18775           fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18776                           fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18777                           FALSE, BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP);
18778           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18779           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18780
18781           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18782
18783           if (compact || nods)
18784             {
18785               /* nop  */
18786               if (insn32)
18787                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18788               else
18789                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18790             }
18791         }
18792       else
18793         {
18794           unsigned long at = RELAX_MICROMIPS_AT (fragp->fr_subtype);
18795
18796           /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MICROMIPS_GOT16  */
18797           insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdc1c0000 : 0xfc1c0000;
18798           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RT;
18799
18800           fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18801                           fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18802                           FALSE, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16);
18803           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18804           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18805
18806           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18807
18808           /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MICROMIPS_LO16  */
18809           insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x5c000000 : 0x30000000;
18810           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RT | at << MICROMIPSOP_SH_RS;
18811
18812           fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18813                           fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18814                           FALSE, BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16);
18815           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18816           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18817
18818           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18819
18820           if (insn32)
18821             {
18822               /* jr/jalr $at  */
18823               insn = 0x00000f3c | (al ? RA : ZERO) << MICROMIPSOP_SH_RT;
18824               insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RS;
18825
18826               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18827
18828               if (compact || nods)
18829                 /* nop  */
18830                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18831             }
18832           else
18833             {
18834               /* jr/jrc/jalr/jalrs $at  */
18835               unsigned long jalr = short_ds ? 0x45e0 : 0x45c0;  /* jalr/s  */
18836               unsigned long jr = compact || nods ? 0x45a0 : 0x4580; /* jr/c  */
18837
18838               insn = al ? jalr : jr;
18839               insn |= at << MICROMIPSOP_SH_MJ;
18840
18841               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 2);
18842               if (al && nods)
18843                 {
18844                   /* nop  */
18845                   if (short_ds)
18846                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18847                   else
18848                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18849                 }
18850             }
18851         }
18852
18853       gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18854       return;
18855     }
18856
18857   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
18858     {
18859       int type;
18860       const struct mips_int_operand *operand;
18861       offsetT val;
18862       char *buf;
18863       unsigned int user_length;
18864       bfd_boolean need_reloc;
18865       unsigned long insn;
18866       bfd_boolean mac;
18867       bfd_boolean ext;
18868       segT symsec;
18869
18870       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
18871       operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
18872
18873       mac = RELAX_MIPS16_MACRO (fragp->fr_subtype);
18874       ext = RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
18875       val = resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
18876
18877       symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
18878       need_reloc = (S_FORCE_RELOC (fragp->fr_symbol, TRUE)
18879                     || (operand->root.type == OP_PCREL && !mac
18880                         ? asec != symsec
18881                         : !bfd_is_abs_section (symsec)));
18882
18883       if (operand->root.type == OP_PCREL && !mac)
18884         {
18885           const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
18886
18887           pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
18888
18889           if (pcrel_op->include_isa_bit && !need_reloc)
18890             {
18891               if (!mips_ignore_branch_isa
18892                   && !ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fragp->fr_symbol)))
18893                 as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18894                               _("branch to a symbol in another ISA mode"));
18895               else if ((fragp->fr_offset & 0x1) != 0)
18896                 as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18897                               _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
18898                               (long) val);
18899             }
18900
18901           val = mips16_pcrel_val (fragp, pcrel_op, val, 0);
18902
18903           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
18904              assumed.  */
18905           if (operand->shift > 0)
18906             record_alignment (asec, operand->shift);
18907         }
18908
18909       if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
18910           || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
18911         {
18912           if (mac)
18913             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18914                            _("macro instruction expanded into multiple "
18915                              "instructions in a branch delay slot"));
18916           else if (ext)
18917             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18918                            _("extended instruction in a branch delay slot"));
18919         }
18920       else if (RELAX_MIPS16_NOMACRO (fragp->fr_subtype) && mac)
18921         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18922                        _("macro instruction expanded into multiple "
18923                          "instructions"));
18924
18925       buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
18926
18927       insn = read_compressed_insn (buf, 2);
18928       if (ext)
18929         insn |= MIPS16_EXTEND;
18930
18931       if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
18932         user_length = 4;
18933       else if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
18934         user_length = 2;
18935       else
18936         user_length = 0;
18937
18938       if (mac)
18939         {
18940           unsigned long reg;
18941           unsigned long new;
18942           unsigned long op;
18943           bfd_boolean e2;
18944
18945           gas_assert (type == 'A' || type == 'B' || type == 'E');
18946           gas_assert (RELAX_MIPS16_SYM32 (fragp->fr_subtype));
18947
18948           e2 = RELAX_MIPS16_E2 (fragp->fr_subtype);
18949
18950           if (need_reloc)
18951             {
18952               fixS *fixp;
18953
18954               gas_assert (!RELAX_MIPS16_PIC (fragp->fr_subtype));
18955
18956               fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18957                               fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18958                               FALSE, BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S);
18959               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18960               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18961
18962               fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal + (e2 ? 4 : 8), 4,
18963                               fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18964                               FALSE, BFD_RELOC_MIPS16_LO16);
18965               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18966               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18967
18968               val = 0;
18969             }
18970
18971           switch (insn & 0xf800)
18972             {
18973             case 0x0800:                                        /* ADDIU */
18974               reg = (insn >> 8) & 0x7;
18975               op = 0xf0004800 | (reg << 8);
18976               break;
18977             case 0xb000:                                        /* LW */
18978               reg = (insn >> 8) & 0x7;
18979               op = 0xf0009800 | (reg << 8) | (reg << 5);
18980               break;
18981             case 0xf800:                                        /* I64 */
18982               reg = (insn >> 5) & 0x7;
18983               switch (insn & 0x0700)
18984                 {
18985                 case 0x0400:                                    /* LD */
18986                   op = 0xf0003800 | (reg << 8) | (reg << 5);
18987                   break;
18988                 case 0x0600:                                    /* DADDIU */
18989                   op = 0xf000fd00 | (reg << 5);
18990                   break;
18991                 default:
18992                   abort ();
18993                 }
18994               break;
18995             default:
18996               abort ();
18997             }
18998
18999           new = (e2 ? 0xf0006820 : 0xf0006800) | (reg << 8);    /* LUI/LI */
19000           new |= mips16_immed_extend ((val + 0x8000) >> 16, 16);
19001           buf = write_compressed_insn (buf, new, 4);
19002           if (!e2)
19003             {
19004               new = 0xf4003000 | (reg << 8) | (reg << 5);       /* SLL */
19005               buf = write_compressed_insn (buf, new, 4);
19006             }
19007           op |= mips16_immed_extend (val, 16);
19008           buf = write_compressed_insn (buf, op, 4);
19009
19010           fragp->fr_fix += e2 ? 8 : 12;
19011         }
19012       else
19013         {
19014           unsigned int length = ext ? 4 : 2;
19015
19016           if (need_reloc)
19017             {
19018               bfd_reloc_code_real_type reloc = BFD_RELOC_NONE;
19019               fixS *fixp;
19020
19021               switch (type)
19022                 {
19023                 case 'p':
19024                 case 'q':
19025                   reloc = BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1;
19026                   break;
19027                 default:
19028                   break;
19029                 }
19030               if (mac || reloc == BFD_RELOC_NONE)
19031                 as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
19032                               _("unsupported relocation"));
19033               else if (ext)
19034                 {
19035                   fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
19036                                   fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
19037                                   TRUE, reloc);
19038                   fixp->fx_file = fragp->fr_file;
19039                   fixp->fx_line = fragp->fr_line;
19040                 }
19041               else
19042                 as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
19043                               _("invalid unextended operand value"));
19044             }
19045           else
19046             mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type,
19047                           BFD_RELOC_UNUSED, val, user_length, &insn);
19048
19049           gas_assert (mips16_opcode_length (insn) == length);
19050           write_compressed_insn (buf, insn, length);
19051           fragp->fr_fix += length;
19052         }
19053     }
19054   else
19055     {
19056       relax_substateT subtype = fragp->fr_subtype;
19057       bfd_boolean second_longer = (subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0;
19058       bfd_boolean use_second = (subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0;
19059       int first, second;
19060       fixS *fixp;
19061
19062       first = RELAX_FIRST (subtype);
19063       second = RELAX_SECOND (subtype);
19064       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
19065
19066       /* If the delay slot chosen does not match the size of the instruction,
19067          then emit a warning.  */
19068       if ((!use_second && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST) != 0)
19069            || (use_second && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND) != 0))
19070         {
19071           relax_substateT s;
19072           const char *msg;
19073
19074           s = subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
19075                          | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
19076                          | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND);
19077           msg = macro_warning (s);
19078           if (msg != NULL)
19079             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
19080           subtype &= ~s;
19081         }
19082
19083       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
19084       if (use_second == second_longer)
19085         {
19086           relax_substateT s;
19087           const char *msg;
19088
19089           s = (subtype
19090                & (RELAX_SECOND_LONGER | RELAX_NOMACRO | RELAX_DELAY_SLOT));
19091           msg = macro_warning (s);
19092           if (msg != NULL)
19093             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
19094           subtype &= ~s;
19095         }
19096
19097       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
19098          (by marking them as done) if we're going to use the second
19099          sequence instead.  */
19100       while (fixp
19101              && fixp->fx_frag == fragp
19102              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
19103         {
19104           if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
19105             fixp->fx_done = 1;
19106           fixp = fixp->fx_next;
19107         }
19108
19109       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
19110          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
19111          addresses to account for the relaxation.  */
19112       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
19113         {
19114           if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
19115             fixp->fx_where -= first;
19116           else
19117             fixp->fx_done = 1;
19118           fixp = fixp->fx_next;
19119         }
19120
19121       /* Now modify the frag contents.  */
19122       if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
19123         {
19124           char *start;
19125
19126           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
19127           memmove (start, start + first, second);
19128           fragp->fr_fix -= first;
19129         }
19130       else
19131         fragp->fr_fix -= second;
19132     }
19133 }
19134
19135 /* This function is called after the relocs have been generated.
19136    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
19137    back to even for the convenience of the debugger.  */
19138
19139 void
19140 mips_frob_file_after_relocs (void)
19141 {
19142   asymbol **syms;
19143   unsigned int count, i;
19144
19145   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
19146   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
19147   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
19148     if (ELF_ST_IS_COMPRESSED (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
19149         && ((*syms)->value & 1) != 0)
19150       {
19151         (*syms)->value &= ~1;
19152         /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
19153            incorrectly, so adjust that as well.  */
19154         if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
19155           ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
19156       }
19157 }
19158
19159 /* This function is called whenever a label is defined, including fake
19160    labels instantiated off the dot special symbol.  It is used when
19161    handling branch delays; if a branch has a label, we assume we cannot
19162    move it.  This also bumps the value of the symbol by 1 in compressed
19163    code.  */
19164
19165 static void
19166 mips_record_label (symbolS *sym)
19167 {
19168   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
19169   struct insn_label_list *l;
19170
19171   if (free_insn_labels == NULL)
19172     l = XNEW (struct insn_label_list);
19173   else
19174     {
19175       l = free_insn_labels;
19176       free_insn_labels = l->next;
19177     }
19178
19179   l->label = sym;
19180   l->next = si->label_list;
19181   si->label_list = l;
19182 }
19183
19184 /* This function is called as tc_frob_label() whenever a label is defined
19185    and adds a DWARF-2 record we only want for true labels.  */
19186
19187 void
19188 mips_define_label (symbolS *sym)
19189 {
19190   mips_record_label (sym);
19191   dwarf2_emit_label (sym);
19192 }
19193
19194 /* This function is called by tc_new_dot_label whenever a new dot symbol
19195    is defined.  */
19196
19197 void
19198 mips_add_dot_label (symbolS *sym)
19199 {
19200   mips_record_label (sym);
19201   if (mips_assembling_insn && HAVE_CODE_COMPRESSION)
19202     mips_compressed_mark_label (sym);
19203 }
19204 \f
19205 /* Converting ASE flags from internal to .MIPS.abiflags values.  */
19206 static unsigned int
19207 mips_convert_ase_flags (int ase)
19208 {
19209   unsigned int ext_ases = 0;
19210
19211   if (ase & ASE_DSP)
19212     ext_ases |= AFL_ASE_DSP;
19213   if (ase & ASE_DSPR2)
19214     ext_ases |= AFL_ASE_DSPR2;
19215   if (ase & ASE_DSPR3)
19216     ext_ases |= AFL_ASE_DSPR3;
19217   if (ase & ASE_EVA)
19218     ext_ases |= AFL_ASE_EVA;
19219   if (ase & ASE_MCU)
19220     ext_ases |= AFL_ASE_MCU;
19221   if (ase & ASE_MDMX)
19222     ext_ases |= AFL_ASE_MDMX;
19223   if (ase & ASE_MIPS3D)
19224     ext_ases |= AFL_ASE_MIPS3D;
19225   if (ase & ASE_MT)
19226     ext_ases |= AFL_ASE_MT;
19227   if (ase & ASE_SMARTMIPS)
19228     ext_ases |= AFL_ASE_SMARTMIPS;
19229   if (ase & ASE_VIRT)
19230     ext_ases |= AFL_ASE_VIRT;
19231   if (ase & ASE_MSA)
19232     ext_ases |= AFL_ASE_MSA;
19233   if (ase & ASE_XPA)
19234     ext_ases |= AFL_ASE_XPA;
19235   if (ase & ASE_MIPS16E2)
19236     ext_ases |= file_ase_mips16 ? AFL_ASE_MIPS16E2 : 0;
19237   if (ase & ASE_CRC)
19238     ext_ases |= AFL_ASE_CRC;
19239   if (ase & ASE_GINV)
19240     ext_ases |= AFL_ASE_GINV;
19241   if (ase & ASE_LOONGSON_MMI)
19242     ext_ases |= AFL_ASE_LOONGSON_MMI;
19243   if (ase & ASE_LOONGSON_CAM)
19244     ext_ases |= AFL_ASE_LOONGSON_CAM;
19245   if (ase & ASE_LOONGSON_EXT)
19246     ext_ases |= AFL_ASE_LOONGSON_EXT;
19247   if (ase & ASE_LOONGSON_EXT2)
19248     ext_ases |= AFL_ASE_LOONGSON_EXT2;
19249
19250   return ext_ases;
19251 }
19252 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
19253
19254 void
19255 mips_elf_final_processing (void)
19256 {
19257   int fpabi;
19258   Elf_Internal_ABIFlags_v0 flags;
19259
19260   flags.version = 0;
19261   flags.isa_rev = 0;
19262   switch (file_mips_opts.isa)
19263     {
19264     case INSN_ISA1:
19265       flags.isa_level = 1;
19266       break;
19267     case INSN_ISA2:
19268       flags.isa_level = 2;
19269       break;
19270     case INSN_ISA3:
19271       flags.isa_level = 3;
19272       break;
19273     case INSN_ISA4:
19274       flags.isa_level = 4;
19275       break;
19276     case INSN_ISA5:
19277       flags.isa_level = 5;
19278       break;
19279     case INSN_ISA32:
19280       flags.isa_level = 32;
19281       flags.isa_rev = 1;
19282       break;
19283     case INSN_ISA32R2:
19284       flags.isa_level = 32;
19285       flags.isa_rev = 2;
19286       break;
19287     case INSN_ISA32R3:
19288       flags.isa_level = 32;
19289       flags.isa_rev = 3;
19290       break;
19291     case INSN_ISA32R5:
19292       flags.isa_level = 32;
19293       flags.isa_rev = 5;
19294       break;
19295     case INSN_ISA32R6:
19296       flags.isa_level = 32;
19297       flags.isa_rev = 6;
19298       break;
19299     case INSN_ISA64:
19300       flags.isa_level = 64;
19301       flags.isa_rev = 1;
19302       break;
19303     case INSN_ISA64R2:
19304       flags.isa_level = 64;
19305       flags.isa_rev = 2;
19306       break;
19307     case INSN_ISA64R3:
19308       flags.isa_level = 64;
19309       flags.isa_rev = 3;
19310       break;
19311     case INSN_ISA64R5:
19312       flags.isa_level = 64;
19313       flags.isa_rev = 5;
19314       break;
19315     case INSN_ISA64R6:
19316       flags.isa_level = 64;
19317       flags.isa_rev = 6;
19318       break;
19319     }
19320
19321   flags.gpr_size = file_mips_opts.gp == 32 ? AFL_REG_32 : AFL_REG_64;
19322   flags.cpr1_size = file_mips_opts.soft_float ? AFL_REG_NONE
19323                     : (file_mips_opts.ase & ASE_MSA) ? AFL_REG_128
19324                     : (file_mips_opts.fp == 64) ? AFL_REG_64
19325                     : AFL_REG_32;
19326   flags.cpr2_size = AFL_REG_NONE;
19327   flags.fp_abi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
19328                                            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
19329   flags.isa_ext = bfd_mips_isa_ext (stdoutput);
19330   flags.ases = mips_convert_ase_flags (file_mips_opts.ase);
19331   if (file_ase_mips16)
19332     flags.ases |= AFL_ASE_MIPS16;
19333   if (file_ase_micromips)
19334     flags.ases |= AFL_ASE_MICROMIPS;
19335   flags.flags1 = 0;
19336   if ((ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (file_mips_opts.isa, file_mips_opts.arch)
19337        || file_mips_opts.fp == 64)
19338       && file_mips_opts.oddspreg)
19339     flags.flags1 |= AFL_FLAGS1_ODDSPREG;
19340   flags.flags2 = 0;
19341
19342   bfd_mips_elf_swap_abiflags_v0_out (stdoutput, &flags,
19343                                      ((Elf_External_ABIFlags_v0 *)
19344                                      mips_flags_frag));
19345
19346   /* Write out the register information.  */
19347   if (mips_abi != N64_ABI)
19348     {
19349       Elf32_RegInfo s;
19350
19351       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
19352       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
19353       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
19354       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
19355       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
19356       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
19357
19358       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
19359                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
19360                                         mips_regmask_frag));
19361     }
19362   else
19363     {
19364       Elf64_Internal_RegInfo s;
19365
19366       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
19367       s.ri_pad = 0;
19368       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
19369       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
19370       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
19371       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
19372       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
19373
19374       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
19375                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
19376                                         mips_regmask_frag));
19377     }
19378
19379   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
19380      sort of BFD interface for this.  */
19381   if (mips_any_noreorder)
19382     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
19383   if (mips_pic != NO_PIC)
19384     {
19385       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
19386       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
19387     }
19388   if (mips_abicalls)
19389     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
19390
19391   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  Note that not all ASEs have flags
19392      defined at present; this might need to change in future.  */
19393   if (file_ase_mips16)
19394     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
19395   if (file_ase_micromips)
19396     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MICROMIPS;
19397   if (file_mips_opts.ase & ASE_MDMX)
19398     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
19399
19400   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
19401   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
19402     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
19403   else if (mips_abi == O64_ABI)
19404     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
19405   else if (mips_abi == EABI_ABI)
19406     {
19407       if (file_mips_opts.gp == 64)
19408         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
19409       else
19410         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
19411     }
19412
19413   /* Nothing to do for N32_ABI or N64_ABI.  */
19414
19415   if (mips_32bitmode)
19416     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
19417
19418   if (mips_nan2008 == 1)
19419     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NAN2008;
19420
19421   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
19422   fpabi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
19423                                     Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
19424   if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_OLD_64)
19425     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_FP64;
19426 }
19427 \f
19428 typedef struct proc {
19429   symbolS *func_sym;
19430   symbolS *func_end_sym;
19431   unsigned long reg_mask;
19432   unsigned long reg_offset;
19433   unsigned long fpreg_mask;
19434   unsigned long fpreg_offset;
19435   unsigned long frame_offset;
19436   unsigned long frame_reg;
19437   unsigned long pc_reg;
19438 } procS;
19439
19440 static procS cur_proc;
19441 static procS *cur_proc_ptr;
19442 static int numprocs;
19443
19444 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1", a microMIPS nop
19445    as "2", and a normal nop as "0".  */
19446
19447 #define NOP_OPCODE_MIPS         0
19448 #define NOP_OPCODE_MIPS16       1
19449 #define NOP_OPCODE_MICROMIPS    2
19450
19451 char
19452 mips_nop_opcode (void)
19453 {
19454   if (seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.micromips)
19455     return NOP_OPCODE_MICROMIPS;
19456   else if (seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16)
19457     return NOP_OPCODE_MIPS16;
19458   else
19459     return NOP_OPCODE_MIPS;
19460 }
19461
19462 /* Fill in an rs_align_code fragment.  Unlike elsewhere we want to use
19463    32-bit microMIPS NOPs here (if applicable).  */
19464
19465 void
19466 mips_handle_align (fragS *fragp)
19467 {
19468   char nop_opcode;
19469   char *p;
19470   int bytes, size, excess;
19471   valueT opcode;
19472
19473   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
19474     return;
19475
19476   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
19477   nop_opcode = *p;
19478   switch (nop_opcode)
19479     {
19480     case NOP_OPCODE_MICROMIPS:
19481       opcode = micromips_nop32_insn.insn_opcode;
19482       size = 4;
19483       break;
19484     case NOP_OPCODE_MIPS16:
19485       opcode = mips16_nop_insn.insn_opcode;
19486       size = 2;
19487       break;
19488     case NOP_OPCODE_MIPS:
19489     default:
19490       opcode = nop_insn.insn_opcode;
19491       size = 4;
19492       break;
19493     }
19494
19495   bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
19496   excess = bytes % size;
19497
19498   /* Handle the leading part if we're not inserting a whole number of
19499      instructions, and make it the end of the fixed part of the frag.
19500      Try to fit in a short microMIPS NOP if applicable and possible,
19501      and use zeroes otherwise.  */
19502   gas_assert (excess < 4);
19503   fragp->fr_fix += excess;
19504   switch (excess)
19505     {
19506     case 3:
19507       *p++ = '\0';
19508       /* Fall through.  */
19509     case 2:
19510       if (nop_opcode == NOP_OPCODE_MICROMIPS && !mips_opts.insn32)
19511         {
19512           p = write_compressed_insn (p, micromips_nop16_insn.insn_opcode, 2);
19513           break;
19514         }
19515       *p++ = '\0';
19516       /* Fall through.  */
19517     case 1:
19518       *p++ = '\0';
19519       /* Fall through.  */
19520     case 0:
19521       break;
19522     }
19523
19524   md_number_to_chars (p, opcode, size);
19525   fragp->fr_var = size;
19526 }
19527
19528 static long
19529 get_number (void)
19530 {
19531   int negative = 0;
19532   long val = 0;
19533
19534   if (*input_line_pointer == '-')
19535     {
19536       ++input_line_pointer;
19537       negative = 1;
19538     }
19539   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
19540     as_bad (_("expected simple number"));
19541   if (input_line_pointer[0] == '0')
19542     {
19543       if (input_line_pointer[1] == 'x')
19544         {
19545           input_line_pointer += 2;
19546           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
19547             {
19548               val <<= 4;
19549               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
19550             }
19551           return negative ? -val : val;
19552         }
19553       else
19554         {
19555           ++input_line_pointer;
19556           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
19557             {
19558               val <<= 3;
19559               val |= *input_line_pointer++ - '0';
19560             }
19561           return negative ? -val : val;
19562         }
19563     }
19564   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
19565     {
19566       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
19567               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
19568       as_warn (_("invalid number"));
19569       return -1;
19570     }
19571   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
19572     {
19573       val *= 10;
19574       val += *input_line_pointer++ - '0';
19575     }
19576   return negative ? -val : val;
19577 }
19578
19579 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
19580    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
19581    case .file implies DWARF-2.  */
19582
19583 static void
19584 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
19585 {
19586   static int first_file_directive = 0;
19587
19588   if (ECOFF_DEBUGGING)
19589     {
19590       get_number ();
19591       s_app_file (0);
19592     }
19593   else
19594     {
19595       char *filename;
19596
19597       filename = dwarf2_directive_filename ();
19598
19599       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
19600          directive even for stabs output.  Make sure that this
19601          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
19602          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
19603       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
19604         {
19605           (void) new_logical_line (filename, -1);
19606           s_app_file_string (filename, 0);
19607         }
19608       first_file_directive = 1;
19609     }
19610 }
19611
19612 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
19613
19614 static void
19615 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
19616 {
19617   if (!ECOFF_DEBUGGING)
19618     dwarf2_directive_loc (0);
19619 }
19620
19621 /* The .end directive.  */
19622
19623 static void
19624 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
19625 {
19626   symbolS *p;
19627
19628   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
19629   mips_frame_reg_valid = 0;
19630   mips_cprestore_valid = 0;
19631
19632   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
19633     {
19634       p = get_symbol ();
19635       demand_empty_rest_of_line ();
19636     }
19637   else
19638     p = NULL;
19639
19640   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
19641     as_warn (_(".end not in text section"));
19642
19643   if (!cur_proc_ptr)
19644     {
19645       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive"));
19646       demand_empty_rest_of_line ();
19647       return;
19648     }
19649
19650   if (p != NULL)
19651     {
19652       gas_assert (S_GET_NAME (p));
19653       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
19654         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol"));
19655
19656       if (debug_type == DEBUG_STABS)
19657         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
19658                                     S_GET_NAME (p));
19659     }
19660   else
19661     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
19662
19663   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
19664   if (p && cur_proc_ptr)
19665     {
19666       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
19667       expressionS *exp = XNEW (expressionS);
19668
19669       obj->size = exp;
19670       exp->X_op = O_subtract;
19671       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
19672       exp->X_op_symbol = p;
19673       exp->X_add_number = 0;
19674
19675       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
19676     }
19677
19678 #ifdef md_flush_pending_output
19679   md_flush_pending_output ();
19680 #endif
19681
19682   /* Generate a .pdr section.  */
19683   if (!ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
19684     {
19685       segT saved_seg = now_seg;
19686       subsegT saved_subseg = now_subseg;
19687       expressionS exp;
19688       char *fragp;
19689
19690       gas_assert (pdr_seg);
19691       subseg_set (pdr_seg, 0);
19692
19693       /* Write the symbol.  */
19694       exp.X_op = O_symbol;
19695       exp.X_add_symbol = p;
19696       exp.X_add_number = 0;
19697       emit_expr (&exp, 4);
19698
19699       fragp = frag_more (7 * 4);
19700
19701       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
19702       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
19703       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
19704       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
19705       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
19706       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
19707       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
19708
19709       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
19710     }
19711
19712   cur_proc_ptr = NULL;
19713 }
19714
19715 /* The .aent and .ent directives.  */
19716
19717 static void
19718 s_mips_ent (int aent)
19719 {
19720   symbolS *symbolP;
19721
19722   symbolP = get_symbol ();
19723   if (*input_line_pointer == ',')
19724     ++input_line_pointer;
19725   SKIP_WHITESPACE ();
19726   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
19727       || *input_line_pointer == '-')
19728     get_number ();
19729
19730   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
19731     as_warn (_(".ent or .aent not in text section"));
19732
19733   if (!aent && cur_proc_ptr)
19734     as_warn (_("missing .end"));
19735
19736   if (!aent)
19737     {
19738       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
19739       mips_frame_reg_valid = 0;
19740       mips_cprestore_valid = 0;
19741
19742       cur_proc_ptr = &cur_proc;
19743       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
19744
19745       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
19746
19747       ++numprocs;
19748
19749       if (debug_type == DEBUG_STABS)
19750         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
19751                                  S_GET_NAME (symbolP));
19752     }
19753
19754   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
19755
19756   demand_empty_rest_of_line ();
19757 }
19758
19759 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
19760    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
19761    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
19762    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
19763    symbol table (in the mdebug section).  */
19764
19765 static void
19766 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
19767 {
19768   if (ECOFF_DEBUGGING)
19769     s_ignore (ignore);
19770   else
19771     {
19772       long val;
19773
19774       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
19775         {
19776           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
19777           demand_empty_rest_of_line ();
19778           return;
19779         }
19780
19781       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
19782
19783       SKIP_WHITESPACE ();
19784       if (*input_line_pointer++ != ','
19785           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
19786         {
19787           as_warn (_("bad .frame directive"));
19788           --input_line_pointer;
19789           demand_empty_rest_of_line ();
19790           return;
19791         }
19792
19793       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
19794       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
19795
19796       demand_empty_rest_of_line ();
19797     }
19798 }
19799
19800 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
19801    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
19802    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
19803    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
19804    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
19805
19806 static void
19807 s_mips_mask (int reg_type)
19808 {
19809   if (ECOFF_DEBUGGING)
19810     s_ignore (reg_type);
19811   else
19812     {
19813       long mask, off;
19814
19815       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
19816         {
19817           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
19818           demand_empty_rest_of_line ();
19819           return;
19820         }
19821
19822       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
19823         {
19824           as_warn (_("bad .mask/.fmask directive"));
19825           --input_line_pointer;
19826           demand_empty_rest_of_line ();
19827           return;
19828         }
19829
19830       off = get_absolute_expression ();
19831
19832       if (reg_type == 'F')
19833         {
19834           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
19835           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
19836         }
19837       else
19838         {
19839           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
19840           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
19841         }
19842
19843       demand_empty_rest_of_line ();
19844     }
19845 }
19846
19847 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
19848    matched in the order listed.
19849
19850    To ease comparison, please keep this table in the same order as
19851    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
19852 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
19853 {
19854   /* Entries for generic ISAs.  */
19855   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
19856   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS2,    CPU_R6000 },
19857   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS3,    CPU_R4000 },
19858   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS4,    CPU_R8000 },
19859   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS5,    CPU_MIPS5 },
19860   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19861   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19862   { "mips32r3",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R3, CPU_MIPS32R3 },
19863   { "mips32r5",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19864   { "mips32r6",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R6, CPU_MIPS32R6 },
19865   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19866   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R2, CPU_MIPS64R2 },
19867   { "mips64r3",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R3, CPU_MIPS64R3 },
19868   { "mips64r5",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R5, CPU_MIPS64R5 },
19869   { "mips64r6",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6 },
19870
19871   /* MIPS I */
19872   { "r3000",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
19873   { "r2000",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
19874   { "r3900",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3900 },
19875
19876   /* MIPS II */
19877   { "r6000",          0, 0,                     ISA_MIPS2,    CPU_R6000 },
19878
19879   /* MIPS III */
19880   { "r4000",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4000 },
19881   { "r4010",          0, 0,                     ISA_MIPS2,    CPU_R4010 },
19882   { "vr4100",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4100 },
19883   { "vr4111",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4111 },
19884   { "vr4120",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4120 },
19885   { "vr4130",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4120 },
19886   { "vr4181",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4111 },
19887   { "vr4300",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4300 },
19888   { "r4400",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4400 },
19889   { "r4600",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4600 },
19890   { "orion",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4600 },
19891   { "r4650",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4650 },
19892   { "r5900",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R5900 },
19893   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores.  */
19894   { "loongson2e",     0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_LOONGSON_2E },
19895   { "loongson2f",     0, ASE_LOONGSON_MMI,      ISA_MIPS3,    CPU_LOONGSON_2F },
19896
19897   /* MIPS IV */
19898   { "r8000",          0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R8000 },
19899   { "r10000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R10000 },
19900   { "r12000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R12000 },
19901   { "r14000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R14000 },
19902   { "r16000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R16000 },
19903   { "vr5000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19904   { "vr5400",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_VR5400 },
19905   { "vr5500",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_VR5500 },
19906   { "rm5200",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19907   { "rm5230",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19908   { "rm5231",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19909   { "rm5261",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19910   { "rm5721",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19911   { "rm7000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_RM7000 },
19912   { "rm9000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_RM9000 },
19913
19914   /* MIPS 32 */
19915   { "4kc",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19916   { "4km",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19917   { "4kp",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19918   { "4ksc",           0, ASE_SMARTMIPS,         ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19919
19920   /* MIPS 32 Release 2 */
19921   { "4kec",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19922   { "4kem",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19923   { "4kep",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19924   { "4ksd",           0, ASE_SMARTMIPS,         ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19925   { "m4k",            0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19926   { "m4kp",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19927   { "m14k",           0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19928   { "m14kc",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19929   { "m14ke",          0, ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_MCU,
19930                                                 ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19931   { "m14kec",         0, ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_MCU,
19932                                                 ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19933   { "24kc",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19934   { "24kf2_1",        0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19935   { "24kf",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19936   { "24kf1_1",        0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19937   /* Deprecated forms of the above.  */
19938   { "24kfx",          0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19939   { "24kx",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19940   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
19941   { "24kec",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19942   { "24kef2_1",       0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19943   { "24kef",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19944   { "24kef1_1",       0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19945   /* Deprecated forms of the above.  */
19946   { "24kefx",         0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19947   { "24kex",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19948   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
19949   { "34kc",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19950   { "34kf2_1",        0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19951   { "34kf",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19952   { "34kf1_1",        0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19953   /* Deprecated forms of the above.  */
19954   { "34kfx",          0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19955   { "34kx",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19956   /* 34Kn is a 34kc without DSP.  */
19957   { "34kn",           0, ASE_MT,                ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19958   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
19959   { "74kc",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19960   { "74kf2_1",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19961   { "74kf",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19962   { "74kf1_1",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19963   { "74kf3_2",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19964   /* Deprecated forms of the above.  */
19965   { "74kfx",          0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19966   { "74kx",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19967   /* 1004K cores are multiprocessor versions of the 34K.  */
19968   { "1004kc",         0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19969   { "1004kf2_1",      0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19970   { "1004kf",         0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19971   { "1004kf1_1",      0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19972   /* interaptiv is the new name for 1004kf.  */
19973   { "interaptiv",     0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19974   { "interaptiv-mr2", 0,
19975     ASE_DSP | ASE_EVA | ASE_MT | ASE_MIPS16E2 | ASE_MIPS16E2_MT,
19976     ISA_MIPS32R3, CPU_INTERAPTIV_MR2 },
19977   /* M5100 family.  */
19978   { "m5100",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19979   { "m5101",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19980   /* P5600 with EVA and Virtualization ASEs, other ASEs are optional.  */
19981   { "p5600",          0, ASE_VIRT | ASE_EVA | ASE_XPA,  ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19982
19983   /* MIPS 64 */
19984   { "5kc",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19985   { "5kf",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19986   { "20kc",           0, ASE_MIPS3D,            ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19987   { "25kf",           0, ASE_MIPS3D,            ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19988
19989   /* Broadcom SB-1 CPU core.  */
19990   { "sb1",            0, ASE_MIPS3D | ASE_MDMX, ISA_MIPS64,   CPU_SB1 },
19991   /* Broadcom SB-1A CPU core.  */
19992   { "sb1a",           0, ASE_MIPS3D | ASE_MDMX, ISA_MIPS64,   CPU_SB1 },
19993
19994   /* MIPS 64 Release 2.  */
19995   /* Loongson CPU core.  */
19996   /* -march=loongson3a is an alias of -march=gs464 for compatibility.  */
19997   { "loongson3a",     0, ASE_LOONGSON_MMI | ASE_LOONGSON_CAM | ASE_LOONGSON_EXT,
19998      ISA_MIPS64R2,      CPU_GS464 },
19999   { "gs464",          0, ASE_LOONGSON_MMI | ASE_LOONGSON_CAM | ASE_LOONGSON_EXT,
20000      ISA_MIPS64R2,      CPU_GS464 },
20001   { "gs464e",         0, ASE_LOONGSON_MMI | ASE_LOONGSON_CAM | ASE_LOONGSON_EXT
20002      | ASE_LOONGSON_EXT2,       ISA_MIPS64R2,   CPU_GS464E },
20003   { "gs264e",         0, ASE_LOONGSON_MMI | ASE_LOONGSON_CAM | ASE_LOONGSON_EXT
20004      | ASE_LOONGSON_EXT2 | ASE_MSA | ASE_MSA64, ISA_MIPS64R2,   CPU_GS264E },
20005
20006   /* Cavium Networks Octeon CPU core.  */
20007   { "octeon",         0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEON },
20008   { "octeon+",        0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEONP },
20009   { "octeon2",        0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEON2 },
20010   { "octeon3",        0, ASE_VIRT | ASE_VIRT64, ISA_MIPS64R5, CPU_OCTEON3 },
20011
20012   /* RMI Xlr */
20013   { "xlr",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_XLR },
20014
20015   /* Broadcom XLP.
20016      XLP is mostly like XLR, with the prominent exception that it is
20017      MIPS64R2 rather than MIPS64.  */
20018   { "xlp",            0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_XLR },
20019
20020   /* MIPS 64 Release 6.  */
20021   { "i6400",          0, ASE_MSA,               ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6},
20022   { "p6600",          0, ASE_VIRT | ASE_MSA,    ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6},
20023
20024   /* End marker.  */
20025   { NULL, 0, 0, 0, 0 }
20026 };
20027
20028
20029 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
20030    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
20031
20032    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
20033
20034 static bfd_boolean
20035 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
20036 {
20037   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
20038     given++, canonical++;
20039
20040   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
20041           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
20042 }
20043
20044
20045 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
20046    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
20047
20048    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
20049
20050 static bfd_boolean
20051 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
20052 {
20053   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
20054      turned into "k".  */
20055   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
20056     return TRUE;
20057
20058   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
20059      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
20060   if (TOLOWER (*given) == 'r')
20061     given++;
20062   if (!ISDIGIT (*given))
20063     return FALSE;
20064
20065   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
20066      hoping to find a number there too.  */
20067   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
20068     canonical += 2;
20069   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
20070     canonical += 2;
20071   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
20072     canonical += 1;
20073
20074   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
20075 }
20076
20077
20078 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
20079    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
20080    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
20081    recognized, otherwise report an error and return null.
20082
20083    A similar function exists in GCC.  */
20084
20085 static const struct mips_cpu_info *
20086 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
20087 {
20088   const struct mips_cpu_info *p;
20089
20090   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
20091      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
20092      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
20093      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
20094      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
20095
20096      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
20097      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
20098      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
20099      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
20100   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
20101     {
20102       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
20103         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
20104
20105       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
20106         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
20107
20108       if (file_mips_opts.gp >= 0)
20109         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.gp == 32
20110                                        ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
20111
20112       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
20113                                      ? ISA_MIPS3
20114                                      : ISA_MIPS1);
20115     }
20116
20117   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
20118   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
20119     return 0;
20120
20121   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
20122     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
20123       return p;
20124
20125   as_bad (_("bad value (%s) for %s"), cpu_string, option);
20126   return 0;
20127 }
20128
20129 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
20130    ISA_MIPS* enumeration).  */
20131
20132 static const struct mips_cpu_info *
20133 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
20134 {
20135   int i;
20136
20137   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
20138     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
20139         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
20140       return (&mips_cpu_info_table[i]);
20141
20142   return NULL;
20143 }
20144
20145 static const struct mips_cpu_info *
20146 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
20147 {
20148   int i;
20149
20150   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
20151     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
20152       return (&mips_cpu_info_table[i]);
20153
20154   return NULL;
20155 }
20156 \f
20157 static void
20158 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
20159 {
20160   if (*first_p)
20161     {
20162       fprintf (stream, "%24s", "");
20163       *col_p = 24;
20164     }
20165   else
20166     {
20167       fprintf (stream, ", ");
20168       *col_p += 2;
20169     }
20170
20171   if (*col_p + strlen (string) > 72)
20172     {
20173       fprintf (stream, "\n%24s", "");
20174       *col_p = 24;
20175     }
20176
20177   fprintf (stream, "%s", string);
20178   *col_p += strlen (string);
20179
20180   *first_p = 0;
20181 }
20182
20183 void
20184 md_show_usage (FILE *stream)
20185 {
20186   int column, first;
20187   size_t i;
20188
20189   fprintf (stream, _("\
20190 MIPS options:\n\
20191 -EB                     generate big endian output\n\
20192 -EL                     generate little endian output\n\
20193 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
20194 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
20195                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
20196   fprintf (stream, _("\
20197 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
20198 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
20199 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
20200 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
20201 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
20202 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
20203 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
20204 -mips32r3               generate MIPS32 release 3 ISA instructions\n\
20205 -mips32r5               generate MIPS32 release 5 ISA instructions\n\
20206 -mips32r6               generate MIPS32 release 6 ISA instructions\n\
20207 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
20208 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
20209 -mips64r3               generate MIPS64 release 3 ISA instructions\n\
20210 -mips64r5               generate MIPS64 release 5 ISA instructions\n\
20211 -mips64r6               generate MIPS64 release 6 ISA instructions\n\
20212 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
20213
20214   first = 1;
20215
20216   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
20217     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
20218   show (stream, "from-abi", &column, &first);
20219   fputc ('\n', stream);
20220
20221   fprintf (stream, _("\
20222 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
20223 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
20224                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
20225
20226   first = 1;
20227
20228   show (stream, "3900", &column, &first);
20229   show (stream, "4010", &column, &first);
20230   show (stream, "4100", &column, &first);
20231   show (stream, "4650", &column, &first);
20232   fputc ('\n', stream);
20233
20234   fprintf (stream, _("\
20235 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
20236 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
20237   fprintf (stream, _("\
20238 -mmips16e2              generate MIPS16e2 instructions\n\
20239 -mno-mips16e2           do not generate MIPS16e2 instructions\n"));
20240   fprintf (stream, _("\
20241 -mmicromips             generate microMIPS instructions\n\
20242 -mno-micromips          do not generate microMIPS instructions\n"));
20243   fprintf (stream, _("\
20244 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
20245 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));
20246   fprintf (stream, _("\
20247 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
20248 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
20249   fprintf (stream, _("\
20250 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
20251 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
20252   fprintf (stream, _("\
20253 -mdspr3                 generate DSP R3 instructions\n\
20254 -mno-dspr3              do not generate DSP R3 instructions\n"));
20255   fprintf (stream, _("\
20256 -mmt                    generate MT instructions\n\
20257 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
20258   fprintf (stream, _("\
20259 -mmcu                   generate MCU instructions\n\
20260 -mno-mcu                do not generate MCU instructions\n"));
20261   fprintf (stream, _("\
20262 -mmsa                   generate MSA instructions\n\
20263 -mno-msa                do not generate MSA instructions\n"));
20264   fprintf (stream, _("\
20265 -mxpa                   generate eXtended Physical Address (XPA) instructions\n\
20266 -mno-xpa                do not generate eXtended Physical Address (XPA) instructions\n"));
20267   fprintf (stream, _("\
20268 -mvirt                  generate Virtualization instructions\n\
20269 -mno-virt               do not generate Virtualization instructions\n"));
20270   fprintf (stream, _("\
20271 -mcrc                   generate CRC instructions\n\
20272 -mno-crc                do not generate CRC instructions\n"));
20273   fprintf (stream, _("\
20274 -mginv                  generate Global INValidate (GINV) instructions\n\
20275 -mno-ginv               do not generate Global INValidate instructions\n"));
20276   fprintf (stream, _("\
20277 -mloongson-mmi          generate Loongson MultiMedia extensions Instructions (MMI) instructions\n\
20278 -mno-loongson-mmi       do not generate Loongson MultiMedia extensions Instructions\n"));
20279   fprintf (stream, _("\
20280 -mloongson-cam          generate Loongson Content Address Memory (CAM) instructions\n\
20281 -mno-loongson-cam       do not generate Loongson Content Address Memory Instructions\n"));
20282   fprintf (stream, _("\
20283 -mloongson-ext          generate Loongson EXTensions (EXT) instructions\n\
20284 -mno-loongson-ext       do not generate Loongson EXTensions Instructions\n"));
20285   fprintf (stream, _("\
20286 -mloongson-ext2         generate Loongson EXTensions R2 (EXT2) instructions\n\
20287 -mno-loongson-ext2      do not generate Loongson EXTensions R2 Instructions\n"));
20288   fprintf (stream, _("\
20289 -minsn32                only generate 32-bit microMIPS instructions\n\
20290 -mno-insn32             generate all microMIPS instructions\n"));
20291 #if DEFAULT_MIPS_FIX_LOONGSON3_LLSC
20292   fprintf (stream, _("\
20293 -mfix-loongson3-llsc    work around Loongson3 LL/SC errata, default\n\
20294 -mno-fix-loongson3-llsc disable work around Loongson3 LL/SC errata\n"));
20295 #else
20296   fprintf (stream, _("\
20297 -mfix-loongson3-llsc    work around Loongson3 LL/SC errata\n\
20298 -mno-fix-loongson3-llsc disable work around Loongson3 LL/SC errata, default\n"));
20299 #endif
20300   fprintf (stream, _("\
20301 -mfix-loongson2f-jump   work around Loongson2F JUMP instructions\n\
20302 -mfix-loongson2f-nop    work around Loongson2F NOP errata\n\
20303 -mfix-loongson3-llsc    work around Loongson3 LL/SC errata\n\
20304 -mno-fix-loongson3-llsc disable work around Loongson3 LL/SC errata\n\
20305 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
20306 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
20307 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
20308 -mfix-cn63xxp1          work around CN63XXP1 PREF errata\n\
20309 -mfix-r5900             work around R5900 short loop errata\n\
20310 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
20311 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
20312 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
20313 -O0                     do not remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
20314 -O, -O1                 remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
20315 -O2                     remove unneeded NOPs and swap branches\n\
20316 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
20317 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
20318   fprintf (stream, _("\
20319 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
20320 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
20321 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
20322 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
20323 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n\
20324 --[no-]relax-branch     [dis]allow out-of-range branches to be relaxed\n\
20325 -mignore-branch-isa     accept invalid branches requiring an ISA mode switch\n\
20326 -mno-ignore-branch-isa  reject invalid branches requiring an ISA mode switch\n\
20327 -mnan=ENCODING          select an IEEE 754 NaN encoding convention, either of:\n"));
20328
20329   first = 1;
20330
20331   show (stream, "legacy", &column, &first);
20332   show (stream, "2008", &column, &first);
20333
20334   fputc ('\n', stream);
20335
20336   fprintf (stream, _("\
20337 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
20338 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
20339 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
20340 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
20341 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
20342 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
20343 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
20344                         position dependent (non shared) code\n\
20345 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
20346
20347   first = 1;
20348
20349   show (stream, "32", &column, &first);
20350   show (stream, "o64", &column, &first);
20351   show (stream, "n32", &column, &first);
20352   show (stream, "64", &column, &first);
20353   show (stream, "eabi", &column, &first);
20354
20355   fputc ('\n', stream);
20356
20357   fprintf (stream, _("\
20358 -32                     create o32 ABI object file%s\n"),
20359            MIPS_DEFAULT_ABI == O32_ABI ? _(" (default)") : "");
20360   fprintf (stream, _("\
20361 -n32                    create n32 ABI object file%s\n"),
20362            MIPS_DEFAULT_ABI == N32_ABI ? _(" (default)") : "");
20363   fprintf (stream, _("\
20364 -64                     create 64 ABI object file%s\n"),
20365            MIPS_DEFAULT_ABI == N64_ABI ? _(" (default)") : "");
20366 }
20367
20368 #ifdef TE_IRIX
20369 enum dwarf2_format
20370 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
20371 {
20372   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
20373     return dwarf2_format_64bit_irix;
20374   else
20375     return dwarf2_format_32bit;
20376 }
20377 #endif
20378
20379 int
20380 mips_dwarf2_addr_size (void)
20381 {
20382   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
20383     return 8;
20384   else
20385     return 4;
20386 }
20387
20388 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
20389 void
20390 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
20391 {
20392   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
20393 }
20394
20395 int
20396 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
20397 {
20398   unsigned int regnum = -1;
20399   unsigned int reg;
20400
20401   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
20402     regnum = reg;
20403
20404   return regnum;
20405 }
20406
20407 /* Implement CONVERT_SYMBOLIC_ATTRIBUTE.
20408    Given a symbolic attribute NAME, return the proper integer value.
20409    Returns -1 if the attribute is not known.  */
20410
20411 int
20412 mips_convert_symbolic_attribute (const char *name)
20413 {
20414   static const struct
20415   {
20416     const char * name;
20417     const int    tag;
20418   }
20419   attribute_table[] =
20420     {
20421 #define T(tag) {#tag, tag}
20422       T (Tag_GNU_MIPS_ABI_FP),
20423       T (Tag_GNU_MIPS_ABI_MSA),
20424 #undef T
20425     };
20426   unsigned int i;
20427
20428   if (name == NULL)
20429     return -1;
20430
20431   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (attribute_table); i++)
20432     if (streq (name, attribute_table[i].name))
20433       return attribute_table[i].tag;
20434
20435   return -1;
20436 }
20437
20438 void
20439 md_mips_end (void)
20440 {
20441   int fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_ANY;
20442
20443   mips_emit_delays ();
20444   if (cur_proc_ptr)
20445     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
20446
20447   /* Just in case no code was emitted, do the consistency check.  */
20448   file_mips_check_options ();
20449
20450   /* Set a floating-point ABI if the user did not.  */
20451   if (obj_elf_seen_attribute (OBJ_ATTR_GNU, Tag_GNU_MIPS_ABI_FP))
20452     {
20453       /* Perform consistency checks on the floating-point ABI.  */
20454       fpabi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
20455                                         Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
20456       if (fpabi != Val_GNU_MIPS_ABI_FP_ANY)
20457         check_fpabi (fpabi);
20458     }
20459   else
20460     {
20461       /* Soft-float gets precedence over single-float, the two options should
20462          not be used together so this should not matter.  */
20463       if (file_mips_opts.soft_float == 1)
20464         fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SOFT;
20465       /* Single-float gets precedence over all double_float cases.  */
20466       else if (file_mips_opts.single_float == 1)
20467         fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SINGLE;
20468       else
20469         {
20470           switch (file_mips_opts.fp)
20471             {
20472             case 32:
20473               if (file_mips_opts.gp == 32)
20474                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE;
20475               break;
20476             case 0:
20477               fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_XX;
20478               break;
20479             case 64:
20480               if (file_mips_opts.gp == 32 && !file_mips_opts.oddspreg)
20481                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A;
20482               else if (file_mips_opts.gp == 32)
20483                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64;
20484               else
20485                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE;
20486               break;
20487             }
20488         }
20489
20490       bfd_elf_add_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
20491                                 Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
20492     }
20493 }
20494
20495 /*  Returns the relocation type required for a particular CFI encoding.  */
20496
20497 bfd_reloc_code_real_type
20498 mips_cfi_reloc_for_encoding (int encoding)
20499 {
20500   if (encoding == (DW_EH_PE_sdata4 | DW_EH_PE_pcrel))
20501     return BFD_RELOC_32_PCREL;
20502   else return BFD_RELOC_NONE;
20503 }