* config/tc-mips.c (mips_ip): Remove lastregno's
[external/binutils.git] / gas / config / tc-mips.c
1 /* tc-mips.c -- assemble code for a MIPS chip.
2    Copyright 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002,
3    2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
4    Free Software Foundation, Inc.
5    Contributed by the OSF and Ralph Campbell.
6    Written by Keith Knowles and Ralph Campbell, working independently.
7    Modified for ECOFF and R4000 support by Ian Lance Taylor of Cygnus
8    Support.
9
10    This file is part of GAS.
11
12    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
13    it under the terms of the GNU General Public License as published by
14    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
15    any later version.
16
17    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
18    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20    GNU General Public License for more details.
21
22    You should have received a copy of the GNU General Public License
23    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
24    Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
25    02110-1301, USA.  */
26
27 #include "as.h"
28 #include "config.h"
29 #include "subsegs.h"
30 #include "safe-ctype.h"
31
32 #include "opcode/mips.h"
33 #include "itbl-ops.h"
34 #include "dwarf2dbg.h"
35 #include "dw2gencfi.h"
36
37 #ifdef DEBUG
38 #define DBG(x) printf x
39 #else
40 #define DBG(x)
41 #endif
42
43 #ifdef OBJ_MAYBE_ELF
44 /* Clean up namespace so we can include obj-elf.h too.  */
45 static int mips_output_flavor (void);
46 static int mips_output_flavor (void) { return OUTPUT_FLAVOR; }
47 #undef OBJ_PROCESS_STAB
48 #undef OUTPUT_FLAVOR
49 #undef S_GET_ALIGN
50 #undef S_GET_SIZE
51 #undef S_SET_ALIGN
52 #undef S_SET_SIZE
53 #undef obj_frob_file
54 #undef obj_frob_file_after_relocs
55 #undef obj_frob_symbol
56 #undef obj_pop_insert
57 #undef obj_sec_sym_ok_for_reloc
58 #undef OBJ_COPY_SYMBOL_ATTRIBUTES
59
60 #include "obj-elf.h"
61 /* Fix any of them that we actually care about.  */
62 #undef OUTPUT_FLAVOR
63 #define OUTPUT_FLAVOR mips_output_flavor()
64 #endif
65
66 #if defined (OBJ_ELF)
67 #include "elf/mips.h"
68 #endif
69
70 #ifndef ECOFF_DEBUGGING
71 #define NO_ECOFF_DEBUGGING
72 #define ECOFF_DEBUGGING 0
73 #endif
74
75 int mips_flag_mdebug = -1;
76
77 /* Control generation of .pdr sections.  Off by default on IRIX: the native
78    linker doesn't know about and discards them, but relocations against them
79    remain, leading to rld crashes.  */
80 #ifdef TE_IRIX
81 int mips_flag_pdr = FALSE;
82 #else
83 int mips_flag_pdr = TRUE;
84 #endif
85
86 #include "ecoff.h"
87
88 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
89 static char *mips_regmask_frag;
90 #endif
91
92 #define ZERO 0
93 #define ATREG 1
94 #define TREG 24
95 #define PIC_CALL_REG 25
96 #define KT0 26
97 #define KT1 27
98 #define GP  28
99 #define SP  29
100 #define FP  30
101 #define RA  31
102
103 #define ILLEGAL_REG (32)
104
105 #define AT  mips_opts.at
106
107 /* Allow override of standard little-endian ECOFF format.  */
108
109 #ifndef ECOFF_LITTLE_FORMAT
110 #define ECOFF_LITTLE_FORMAT "ecoff-littlemips"
111 #endif
112
113 extern int target_big_endian;
114
115 /* The name of the readonly data section.  */
116 #define RDATA_SECTION_NAME (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour \
117                             ? ".rdata" \
118                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_coff_flavour \
119                             ? ".rdata" \
120                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour \
121                             ? ".rodata" \
122                             : (abort (), ""))
123
124 /* Information about an instruction, including its format, operands
125    and fixups.  */
126 struct mips_cl_insn
127 {
128   /* The opcode's entry in mips_opcodes or mips16_opcodes.  */
129   const struct mips_opcode *insn_mo;
130
131   /* True if this is a mips16 instruction and if we want the extended
132      form of INSN_MO.  */
133   bfd_boolean use_extend;
134
135   /* The 16-bit extension instruction to use when USE_EXTEND is true.  */
136   unsigned short extend;
137
138   /* The 16-bit or 32-bit bitstring of the instruction itself.  This is
139      a copy of INSN_MO->match with the operands filled in.  */
140   unsigned long insn_opcode;
141
142   /* The frag that contains the instruction.  */
143   struct frag *frag;
144
145   /* The offset into FRAG of the first instruction byte.  */
146   long where;
147
148   /* The relocs associated with the instruction, if any.  */
149   fixS *fixp[3];
150
151   /* True if this entry cannot be moved from its current position.  */
152   unsigned int fixed_p : 1;
153
154   /* True if this instruction occurred in a .set noreorder block.  */
155   unsigned int noreorder_p : 1;
156
157   /* True for mips16 instructions that jump to an absolute address.  */
158   unsigned int mips16_absolute_jump_p : 1;
159 };
160
161 /* The ABI to use.  */
162 enum mips_abi_level
163 {
164   NO_ABI = 0,
165   O32_ABI,
166   O64_ABI,
167   N32_ABI,
168   N64_ABI,
169   EABI_ABI
170 };
171
172 /* MIPS ABI we are using for this output file.  */
173 static enum mips_abi_level mips_abi = NO_ABI;
174
175 /* Whether or not we have code that can call pic code.  */
176 int mips_abicalls = FALSE;
177
178 /* Whether or not we have code which can be put into a shared
179    library.  */
180 static bfd_boolean mips_in_shared = TRUE;
181
182 /* This is the set of options which may be modified by the .set
183    pseudo-op.  We use a struct so that .set push and .set pop are more
184    reliable.  */
185
186 struct mips_set_options
187 {
188   /* MIPS ISA (Instruction Set Architecture) level.  This is set to -1
189      if it has not been initialized.  Changed by `.set mipsN', and the
190      -mipsN command line option, and the default CPU.  */
191   int isa;
192   /* Enabled Application Specific Extensions (ASEs).  These are set to -1
193      if they have not been initialized.  Changed by `.set <asename>', by
194      command line options, and based on the default architecture.  */
195   int ase_mips3d;
196   int ase_mdmx;
197   int ase_smartmips;
198   int ase_dsp;
199   int ase_dspr2;
200   int ase_mt;
201   /* Whether we are assembling for the mips16 processor.  0 if we are
202      not, 1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.
203      Changed by `.set mips16' and `.set nomips16', and the -mips16 and
204      -nomips16 command line options, and the default CPU.  */
205   int mips16;
206   /* Non-zero if we should not reorder instructions.  Changed by `.set
207      reorder' and `.set noreorder'.  */
208   int noreorder;
209   /* Non-zero if we should not permit the register designated "assembler
210      temporary" to be used in instructions.  The value is the register
211      number, normally $at ($1).  Changed by `.set at=REG', `.set noat'
212      (same as `.set at=$0') and `.set at' (same as `.set at=$1').  */
213   unsigned int at;
214   /* Non-zero if we should warn when a macro instruction expands into
215      more than one machine instruction.  Changed by `.set nomacro' and
216      `.set macro'.  */
217   int warn_about_macros;
218   /* Non-zero if we should not move instructions.  Changed by `.set
219      move', `.set volatile', `.set nomove', and `.set novolatile'.  */
220   int nomove;
221   /* Non-zero if we should not optimize branches by moving the target
222      of the branch into the delay slot.  Actually, we don't perform
223      this optimization anyhow.  Changed by `.set bopt' and `.set
224      nobopt'.  */
225   int nobopt;
226   /* Non-zero if we should not autoextend mips16 instructions.
227      Changed by `.set autoextend' and `.set noautoextend'.  */
228   int noautoextend;
229   /* Restrict general purpose registers and floating point registers
230      to 32 bit.  This is initially determined when -mgp32 or -mfp32
231      is passed but can changed if the assembler code uses .set mipsN.  */
232   int gp32;
233   int fp32;
234   /* MIPS architecture (CPU) type.  Changed by .set arch=FOO, the -march
235      command line option, and the default CPU.  */
236   int arch;
237   /* True if ".set sym32" is in effect.  */
238   bfd_boolean sym32;
239   /* True if floating-point operations are not allowed.  Changed by .set
240      softfloat or .set hardfloat, by command line options -msoft-float or
241      -mhard-float.  The default is false.  */
242   bfd_boolean soft_float;
243
244   /* True if only single-precision floating-point operations are allowed.
245      Changed by .set singlefloat or .set doublefloat, command-line options
246      -msingle-float or -mdouble-float.  The default is false.  */
247   bfd_boolean single_float;
248 };
249
250 /* This is the struct we use to hold the current set of options.  Note
251    that we must set the isa field to ISA_UNKNOWN and the ASE fields to
252    -1 to indicate that they have not been initialized.  */
253
254 /* True if -mgp32 was passed.  */
255 static int file_mips_gp32 = -1;
256
257 /* True if -mfp32 was passed.  */
258 static int file_mips_fp32 = -1;
259
260 /* 1 if -msoft-float, 0 if -mhard-float.  The default is 0.  */
261 static int file_mips_soft_float = 0;
262
263 /* 1 if -msingle-float, 0 if -mdouble-float.  The default is 0.   */
264 static int file_mips_single_float = 0;
265
266 static struct mips_set_options mips_opts =
267 {
268   /* isa */ ISA_UNKNOWN, /* ase_mips3d */ -1, /* ase_mdmx */ -1,
269   /* ase_smartmips */ 0, /* ase_dsp */ -1, /* ase_dspr2 */ -1, /* ase_mt */ -1,
270   /* mips16 */ -1, /* noreorder */ 0, /* at */ ATREG,
271   /* warn_about_macros */ 0, /* nomove */ 0, /* nobopt */ 0,
272   /* noautoextend */ 0, /* gp32 */ 0, /* fp32 */ 0, /* arch */ CPU_UNKNOWN,
273   /* sym32 */ FALSE, /* soft_float */ FALSE, /* single_float */ FALSE
274 };
275
276 /* These variables are filled in with the masks of registers used.
277    The object format code reads them and puts them in the appropriate
278    place.  */
279 unsigned long mips_gprmask;
280 unsigned long mips_cprmask[4];
281
282 /* MIPS ISA we are using for this output file.  */
283 static int file_mips_isa = ISA_UNKNOWN;
284
285 /* True if -mips16 was passed or implied by arguments passed on the
286    command line (e.g., by -march).  */
287 static int file_ase_mips16;
288
289 #define ISA_SUPPORTS_MIPS16E (mips_opts.isa == ISA_MIPS32               \
290                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2          \
291                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64            \
292                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
293
294 /* True if we want to create R_MIPS_JALR for jalr $25.  */
295 #ifdef TE_IRIX
296 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) HAVE_NEWABI
297 #else
298 /* As a GNU extension, we use R_MIPS_JALR for o32 too.  However,
299    because there's no place for any addend, the only acceptable
300    expression is a bare symbol.  */
301 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) \
302   (!HAVE_IN_PLACE_ADDENDS \
303    || ((EXPR)->X_op == O_symbol && (EXPR)->X_add_number == 0))
304 #endif
305
306 /* True if -mips3d was passed or implied by arguments passed on the
307    command line (e.g., by -march).  */
308 static int file_ase_mips3d;
309
310 /* True if -mdmx was passed or implied by arguments passed on the
311    command line (e.g., by -march).  */
312 static int file_ase_mdmx;
313
314 /* True if -msmartmips was passed or implied by arguments passed on the
315    command line (e.g., by -march).  */
316 static int file_ase_smartmips;
317
318 #define ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS (mips_opts.isa == ISA_MIPS32             \
319                                 || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2)
320
321 /* True if -mdsp was passed or implied by arguments passed on the
322    command line (e.g., by -march).  */
323 static int file_ase_dsp;
324
325 #define ISA_SUPPORTS_DSP_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2             \
326                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
327
328 #define ISA_SUPPORTS_DSP64_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
329
330 /* True if -mdspr2 was passed or implied by arguments passed on the
331    command line (e.g., by -march).  */
332 static int file_ase_dspr2;
333
334 #define ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2           \
335                                 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
336
337 /* True if -mmt was passed or implied by arguments passed on the
338    command line (e.g., by -march).  */
339 static int file_ase_mt;
340
341 #define ISA_SUPPORTS_MT_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2              \
342                              || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
343
344 /* The argument of the -march= flag.  The architecture we are assembling.  */
345 static int file_mips_arch = CPU_UNKNOWN;
346 static const char *mips_arch_string;
347
348 /* The argument of the -mtune= flag.  The architecture for which we
349    are optimizing.  */
350 static int mips_tune = CPU_UNKNOWN;
351 static const char *mips_tune_string;
352
353 /* True when generating 32-bit code for a 64-bit processor.  */
354 static int mips_32bitmode = 0;
355
356 /* True if the given ABI requires 32-bit registers.  */
357 #define ABI_NEEDS_32BIT_REGS(ABI) ((ABI) == O32_ABI)
358
359 /* Likewise 64-bit registers.  */
360 #define ABI_NEEDS_64BIT_REGS(ABI)       \
361   ((ABI) == N32_ABI                     \
362    || (ABI) == N64_ABI                  \
363    || (ABI) == O64_ABI)
364
365 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide gp registers.  */
366 #define ISA_HAS_64BIT_REGS(ISA)         \
367   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
368    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
369    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
370    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
371    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
372
373 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide float registers.  */
374 #define ISA_HAS_64BIT_FPRS(ISA)         \
375   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
376    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
377    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
378    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
379    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
380    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
381
382 /* Return true if ISA supports 64-bit right rotate (dror et al.)
383    instructions.  */
384 #define ISA_HAS_DROR(ISA)               \
385   ((ISA) == ISA_MIPS64R2)
386
387 /* Return true if ISA supports 32-bit right rotate (ror et al.)
388    instructions.  */
389 #define ISA_HAS_ROR(ISA)                \
390   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
391    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
392    || mips_opts.ase_smartmips)
393
394 /* Return true if ISA supports single-precision floats in odd registers.  */
395 #define ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR(ISA)     \
396   ((ISA) == ISA_MIPS32                  \
397    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
398    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
399    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
400
401 /* Return true if ISA supports move to/from high part of a 64-bit
402    floating-point register. */
403 #define ISA_HAS_MXHC1(ISA)              \
404   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
405    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
406
407 #define HAVE_32BIT_GPRS                            \
408     (mips_opts.gp32 || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
409
410 #define HAVE_32BIT_FPRS                            \
411     (mips_opts.fp32 || !ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
412
413 #define HAVE_64BIT_GPRS (!HAVE_32BIT_GPRS)
414 #define HAVE_64BIT_FPRS (!HAVE_32BIT_FPRS)
415
416 #define HAVE_NEWABI (mips_abi == N32_ABI || mips_abi == N64_ABI)
417
418 #define HAVE_64BIT_OBJECTS (mips_abi == N64_ABI)
419
420 /* True if relocations are stored in-place.  */
421 #define HAVE_IN_PLACE_ADDENDS (!HAVE_NEWABI)
422
423 /* The ABI-derived address size.  */
424 #define HAVE_64BIT_ADDRESSES \
425   (HAVE_64BIT_GPRS && (mips_abi == EABI_ABI || mips_abi == N64_ABI))
426 #define HAVE_32BIT_ADDRESSES (!HAVE_64BIT_ADDRESSES)
427
428 /* The size of symbolic constants (i.e., expressions of the form
429    "SYMBOL" or "SYMBOL + OFFSET").  */
430 #define HAVE_32BIT_SYMBOLS \
431   (HAVE_32BIT_ADDRESSES || !HAVE_64BIT_OBJECTS || mips_opts.sym32)
432 #define HAVE_64BIT_SYMBOLS (!HAVE_32BIT_SYMBOLS)
433
434 /* Addresses are loaded in different ways, depending on the address size
435    in use.  The n32 ABI Documentation also mandates the use of additions
436    with overflow checking, but existing implementations don't follow it.  */
437 #define ADDRESS_ADD_INSN                                                \
438    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu")
439
440 #define ADDRESS_ADDI_INSN                                               \
441    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu")
442
443 #define ADDRESS_LOAD_INSN                                               \
444    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld")
445
446 #define ADDRESS_STORE_INSN                                              \
447    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "sw" : "sd")
448
449 /* Return true if the given CPU supports the MIPS16 ASE.  */
450 #define CPU_HAS_MIPS16(cpu)                                             \
451    (strncmp (TARGET_CPU, "mips16", sizeof ("mips16") - 1) == 0          \
452     || strncmp (TARGET_CANONICAL, "mips-lsi-elf", sizeof ("mips-lsi-elf") - 1) == 0)
453
454 /* True if CPU has a dror instruction.  */
455 #define CPU_HAS_DROR(CPU)       ((CPU) == CPU_VR5400 || (CPU) == CPU_VR5500)
456
457 /* True if CPU has a ror instruction.  */
458 #define CPU_HAS_ROR(CPU)        CPU_HAS_DROR (CPU)
459
460 /* True if CPU has seq/sne and seqi/snei instructions.  */
461 #define CPU_HAS_SEQ(CPU)        ((CPU) == CPU_OCTEON)
462
463 /* True if CPU does not implement the all the coprocessor insns.  For these
464    CPUs only those COP insns are accepted that are explicitly marked to be
465    available on the CPU.  ISA membership for COP insns is ignored.  */
466 #define NO_ISA_COP(CPU)         ((CPU) == CPU_OCTEON)
467
468 /* True if mflo and mfhi can be immediately followed by instructions
469    which write to the HI and LO registers.
470
471    According to MIPS specifications, MIPS ISAs I, II, and III need
472    (at least) two instructions between the reads of HI/LO and
473    instructions which write them, and later ISAs do not.  Contradicting
474    the MIPS specifications, some MIPS IV processor user manuals (e.g.
475    the UM for the NEC Vr5000) document needing the instructions between
476    HI/LO reads and writes, as well.  Therefore, we declare only MIPS32,
477    MIPS64 and later ISAs to have the interlocks, plus any specific
478    earlier-ISA CPUs for which CPU documentation declares that the
479    instructions are really interlocked.  */
480 #define hilo_interlocks \
481   (mips_opts.isa == ISA_MIPS32                        \
482    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2                   \
483    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64                     \
484    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2                   \
485    || mips_opts.arch == CPU_R4010                     \
486    || mips_opts.arch == CPU_R10000                    \
487    || mips_opts.arch == CPU_R12000                    \
488    || mips_opts.arch == CPU_R14000                    \
489    || mips_opts.arch == CPU_R16000                    \
490    || mips_opts.arch == CPU_RM7000                    \
491    || mips_opts.arch == CPU_VR5500                    \
492    )
493
494 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
495    from the GPRs after they are loaded from memory, and thus does not
496    require nops to be inserted.  This applies to instructions marked
497    INSN_LOAD_MEMORY_DELAY.  These nops are only required at MIPS ISA
498    level I.  */
499 #define gpr_interlocks \
500   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1  \
501    || mips_opts.arch == CPU_R3900)
502
503 /* Whether the processor uses hardware interlocks to avoid delays
504    required by coprocessor instructions, and thus does not require
505    nops to be inserted.  This applies to instructions marked
506    INSN_LOAD_COPROC_DELAY, INSN_COPROC_MOVE_DELAY, and to delays
507    between instructions marked INSN_WRITE_COND_CODE and ones marked
508    INSN_READ_COND_CODE.  These nops are only required at MIPS ISA
509    levels I, II, and III.  */
510 /* Itbl support may require additional care here.  */
511 #define cop_interlocks                                \
512   ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1                        \
513     && mips_opts.isa != ISA_MIPS2                     \
514     && mips_opts.isa != ISA_MIPS3)                    \
515    || mips_opts.arch == CPU_R4300                     \
516    )
517
518 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
519    from coprocessor registers after they are loaded from memory, and
520    thus does not require nops to be inserted.  This applies to
521    instructions marked INSN_COPROC_MEMORY_DELAY.  These nops are only
522    requires at MIPS ISA level I.  */
523 #define cop_mem_interlocks (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
524
525 /* Is this a mfhi or mflo instruction?  */
526 #define MF_HILO_INSN(PINFO) \
527   ((PINFO & INSN_READ_HI) || (PINFO & INSN_READ_LO))
528
529 /* Returns true for a (non floating-point) coprocessor instruction.  Reading
530    or writing the condition code is only possible on the coprocessors and
531    these insns are not marked with INSN_COP.  Thus for these insns use the
532    condition-code flags.  */
533 #define COP_INSN(PINFO)                                                 \
534   (PINFO != INSN_MACRO                                                  \
535    && ((PINFO) & (FP_S | FP_D)) == 0                                    \
536    && ((PINFO) & (INSN_COP | INSN_READ_COND_CODE | INSN_WRITE_COND_CODE)))
537
538 /* MIPS PIC level.  */
539
540 enum mips_pic_level mips_pic;
541
542 /* 1 if we should generate 32 bit offsets from the $gp register in
543    SVR4_PIC mode.  Currently has no meaning in other modes.  */
544 static int mips_big_got = 0;
545
546 /* 1 if trap instructions should used for overflow rather than break
547    instructions.  */
548 static int mips_trap = 0;
549
550 /* 1 if double width floating point constants should not be constructed
551    by assembling two single width halves into two single width floating
552    point registers which just happen to alias the double width destination
553    register.  On some architectures this aliasing can be disabled by a bit
554    in the status register, and the setting of this bit cannot be determined
555    automatically at assemble time.  */
556 static int mips_disable_float_construction;
557
558 /* Non-zero if any .set noreorder directives were used.  */
559
560 static int mips_any_noreorder;
561
562 /* Non-zero if nops should be inserted when the register referenced in
563    an mfhi/mflo instruction is read in the next two instructions.  */
564 static int mips_7000_hilo_fix;
565
566 /* The size of objects in the small data section.  */
567 static unsigned int g_switch_value = 8;
568 /* Whether the -G option was used.  */
569 static int g_switch_seen = 0;
570
571 #define N_RMASK 0xc4
572 #define N_VFP   0xd4
573
574 /* If we can determine in advance that GP optimization won't be
575    possible, we can skip the relaxation stuff that tries to produce
576    GP-relative references.  This makes delay slot optimization work
577    better.
578
579    This function can only provide a guess, but it seems to work for
580    gcc output.  It needs to guess right for gcc, otherwise gcc
581    will put what it thinks is a GP-relative instruction in a branch
582    delay slot.
583
584    I don't know if a fix is needed for the SVR4_PIC mode.  I've only
585    fixed it for the non-PIC mode.  KR 95/04/07  */
586 static int nopic_need_relax (symbolS *, int);
587
588 /* handle of the OPCODE hash table */
589 static struct hash_control *op_hash = NULL;
590
591 /* The opcode hash table we use for the mips16.  */
592 static struct hash_control *mips16_op_hash = NULL;
593
594 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
595     pre-processor is disabled, these aren't very useful */
596 const char comment_chars[] = "#";
597
598 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
599    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
600    .line and .file directives will appear in the pre-processed output */
601 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
602    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
603    #NO_APP at the beginning of its output.  */
604 /* Also note that C style comments are always supported.  */
605 const char line_comment_chars[] = "#";
606
607 /* This array holds machine specific line separator characters.  */
608 const char line_separator_chars[] = ";";
609
610 /* Chars that can be used to separate mant from exp in floating point nums */
611 const char EXP_CHARS[] = "eE";
612
613 /* Chars that mean this number is a floating point constant */
614 /* As in 0f12.456 */
615 /* or    0d1.2345e12 */
616 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXpP";
617
618 /* Also be aware that MAXIMUM_NUMBER_OF_CHARS_FOR_FLOAT may have to be
619    changed in read.c .  Ideally it shouldn't have to know about it at all,
620    but nothing is ideal around here.
621  */
622
623 static char *insn_error;
624
625 static int auto_align = 1;
626
627 /* When outputting SVR4 PIC code, the assembler needs to know the
628    offset in the stack frame from which to restore the $gp register.
629    This is set by the .cprestore pseudo-op, and saved in this
630    variable.  */
631 static offsetT mips_cprestore_offset = -1;
632
633 /* Similar for NewABI PIC code, where $gp is callee-saved.  NewABI has some
634    more optimizations, it can use a register value instead of a memory-saved
635    offset and even an other register than $gp as global pointer.  */
636 static offsetT mips_cpreturn_offset = -1;
637 static int mips_cpreturn_register = -1;
638 static int mips_gp_register = GP;
639 static int mips_gprel_offset = 0;
640
641 /* Whether mips_cprestore_offset has been set in the current function
642    (or whether it has already been warned about, if not).  */
643 static int mips_cprestore_valid = 0;
644
645 /* This is the register which holds the stack frame, as set by the
646    .frame pseudo-op.  This is needed to implement .cprestore.  */
647 static int mips_frame_reg = SP;
648
649 /* Whether mips_frame_reg has been set in the current function
650    (or whether it has already been warned about, if not).  */
651 static int mips_frame_reg_valid = 0;
652
653 /* To output NOP instructions correctly, we need to keep information
654    about the previous two instructions.  */
655
656 /* Whether we are optimizing.  The default value of 2 means to remove
657    unneeded NOPs and swap branch instructions when possible.  A value
658    of 1 means to not swap branches.  A value of 0 means to always
659    insert NOPs.  */
660 static int mips_optimize = 2;
661
662 /* Debugging level.  -g sets this to 2.  -gN sets this to N.  -g0 is
663    equivalent to seeing no -g option at all.  */
664 static int mips_debug = 0;
665
666 /* The maximum number of NOPs needed to avoid the VR4130 mflo/mfhi errata.  */
667 #define MAX_VR4130_NOPS 4
668
669 /* The maximum number of NOPs needed to fill delay slots.  */
670 #define MAX_DELAY_NOPS 2
671
672 /* The maximum number of NOPs needed for any purpose.  */
673 #define MAX_NOPS 4
674
675 /* A list of previous instructions, with index 0 being the most recent.
676    We need to look back MAX_NOPS instructions when filling delay slots
677    or working around processor errata.  We need to look back one
678    instruction further if we're thinking about using history[0] to
679    fill a branch delay slot.  */
680 static struct mips_cl_insn history[1 + MAX_NOPS];
681
682 /* Nop instructions used by emit_nop.  */
683 static struct mips_cl_insn nop_insn, mips16_nop_insn;
684
685 /* The appropriate nop for the current mode.  */
686 #define NOP_INSN (mips_opts.mips16 ? &mips16_nop_insn : &nop_insn)
687
688 /* If this is set, it points to a frag holding nop instructions which
689    were inserted before the start of a noreorder section.  If those
690    nops turn out to be unnecessary, the size of the frag can be
691    decreased.  */
692 static fragS *prev_nop_frag;
693
694 /* The number of nop instructions we created in prev_nop_frag.  */
695 static int prev_nop_frag_holds;
696
697 /* The number of nop instructions that we know we need in
698    prev_nop_frag.  */
699 static int prev_nop_frag_required;
700
701 /* The number of instructions we've seen since prev_nop_frag.  */
702 static int prev_nop_frag_since;
703
704 /* For ECOFF and ELF, relocations against symbols are done in two
705    parts, with a HI relocation and a LO relocation.  Each relocation
706    has only 16 bits of space to store an addend.  This means that in
707    order for the linker to handle carries correctly, it must be able
708    to locate both the HI and the LO relocation.  This means that the
709    relocations must appear in order in the relocation table.
710
711    In order to implement this, we keep track of each unmatched HI
712    relocation.  We then sort them so that they immediately precede the
713    corresponding LO relocation.  */
714
715 struct mips_hi_fixup
716 {
717   /* Next HI fixup.  */
718   struct mips_hi_fixup *next;
719   /* This fixup.  */
720   fixS *fixp;
721   /* The section this fixup is in.  */
722   segT seg;
723 };
724
725 /* The list of unmatched HI relocs.  */
726
727 static struct mips_hi_fixup *mips_hi_fixup_list;
728
729 /* The frag containing the last explicit relocation operator.
730    Null if explicit relocations have not been used.  */
731
732 static fragS *prev_reloc_op_frag;
733
734 /* Map normal MIPS register numbers to mips16 register numbers.  */
735
736 #define X ILLEGAL_REG
737 static const int mips32_to_16_reg_map[] =
738 {
739   X, X, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
740   X, X, X, X, X, X, X, X,
741   0, 1, X, X, X, X, X, X,
742   X, X, X, X, X, X, X, X
743 };
744 #undef X
745
746 /* Map mips16 register numbers to normal MIPS register numbers.  */
747
748 static const unsigned int mips16_to_32_reg_map[] =
749 {
750   16, 17, 2, 3, 4, 5, 6, 7
751 };
752
753 /* Classifies the kind of instructions we're interested in when
754    implementing -mfix-vr4120.  */
755 enum fix_vr4120_class
756 {
757   FIX_VR4120_MACC,
758   FIX_VR4120_DMACC,
759   FIX_VR4120_MULT,
760   FIX_VR4120_DMULT,
761   FIX_VR4120_DIV,
762   FIX_VR4120_MTHILO,
763   NUM_FIX_VR4120_CLASSES
764 };
765
766 /* ...likewise -mfix-loongson2f-jump.  */
767 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_jump;
768
769 /* ...likewise -mfix-loongson2f-nop.  */
770 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_nop;
771
772 /* True if -mfix-loongson2f-nop or -mfix-loongson2f-jump passed.  */
773 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f;
774
775 /* Given two FIX_VR4120_* values X and Y, bit Y of element X is set if
776    there must be at least one other instruction between an instruction
777    of type X and an instruction of type Y.  */
778 static unsigned int vr4120_conflicts[NUM_FIX_VR4120_CLASSES];
779
780 /* True if -mfix-vr4120 is in force.  */
781 static int mips_fix_vr4120;
782
783 /* ...likewise -mfix-vr4130.  */
784 static int mips_fix_vr4130;
785
786 /* ...likewise -mfix-24k.  */
787 static int mips_fix_24k;
788
789 /* ...likewise -mfix-cn63xxp1 */
790 static bfd_boolean mips_fix_cn63xxp1;
791
792 /* We don't relax branches by default, since this causes us to expand
793    `la .l2 - .l1' if there's a branch between .l1 and .l2, because we
794    fail to compute the offset before expanding the macro to the most
795    efficient expansion.  */
796
797 static int mips_relax_branch;
798 \f
799 /* The expansion of many macros depends on the type of symbol that
800    they refer to.  For example, when generating position-dependent code,
801    a macro that refers to a symbol may have two different expansions,
802    one which uses GP-relative addresses and one which uses absolute
803    addresses.  When generating SVR4-style PIC, a macro may have
804    different expansions for local and global symbols.
805
806    We handle these situations by generating both sequences and putting
807    them in variant frags.  In position-dependent code, the first sequence
808    will be the GP-relative one and the second sequence will be the
809    absolute one.  In SVR4 PIC, the first sequence will be for global
810    symbols and the second will be for local symbols.
811
812    The frag's "subtype" is RELAX_ENCODE (FIRST, SECOND), where FIRST and
813    SECOND are the lengths of the two sequences in bytes.  These fields
814    can be extracted using RELAX_FIRST() and RELAX_SECOND().  In addition,
815    the subtype has the following flags:
816
817    RELAX_USE_SECOND
818         Set if it has been decided that we should use the second
819         sequence instead of the first.
820
821    RELAX_SECOND_LONGER
822         Set in the first variant frag if the macro's second implementation
823         is longer than its first.  This refers to the macro as a whole,
824         not an individual relaxation.
825
826    RELAX_NOMACRO
827         Set in the first variant frag if the macro appeared in a .set nomacro
828         block and if one alternative requires a warning but the other does not.
829
830    RELAX_DELAY_SLOT
831         Like RELAX_NOMACRO, but indicates that the macro appears in a branch
832         delay slot.
833
834    The frag's "opcode" points to the first fixup for relaxable code.
835
836    Relaxable macros are generated using a sequence such as:
837
838       relax_start (SYMBOL);
839       ... generate first expansion ...
840       relax_switch ();
841       ... generate second expansion ...
842       relax_end ();
843
844    The code and fixups for the unwanted alternative are discarded
845    by md_convert_frag.  */
846 #define RELAX_ENCODE(FIRST, SECOND) (((FIRST) << 8) | (SECOND))
847
848 #define RELAX_FIRST(X) (((X) >> 8) & 0xff)
849 #define RELAX_SECOND(X) ((X) & 0xff)
850 #define RELAX_USE_SECOND 0x10000
851 #define RELAX_SECOND_LONGER 0x20000
852 #define RELAX_NOMACRO 0x40000
853 #define RELAX_DELAY_SLOT 0x80000
854
855 /* Branch without likely bit.  If label is out of range, we turn:
856
857         beq reg1, reg2, label
858         delay slot
859
860    into
861
862         bne reg1, reg2, 0f
863         nop
864         j label
865      0: delay slot
866
867    with the following opcode replacements:
868
869         beq <-> bne
870         blez <-> bgtz
871         bltz <-> bgez
872         bc1f <-> bc1t
873
874         bltzal <-> bgezal  (with jal label instead of j label)
875
876    Even though keeping the delay slot instruction in the delay slot of
877    the branch would be more efficient, it would be very tricky to do
878    correctly, because we'd have to introduce a variable frag *after*
879    the delay slot instruction, and expand that instead.  Let's do it
880    the easy way for now, even if the branch-not-taken case now costs
881    one additional instruction.  Out-of-range branches are not supposed
882    to be common, anyway.
883
884    Branch likely.  If label is out of range, we turn:
885
886         beql reg1, reg2, label
887         delay slot (annulled if branch not taken)
888
889    into
890
891         beql reg1, reg2, 1f
892         nop
893         beql $0, $0, 2f
894         nop
895      1: j[al] label
896         delay slot (executed only if branch taken)
897      2:
898
899    It would be possible to generate a shorter sequence by losing the
900    likely bit, generating something like:
901
902         bne reg1, reg2, 0f
903         nop
904         j[al] label
905         delay slot (executed only if branch taken)
906      0:
907
908         beql -> bne
909         bnel -> beq
910         blezl -> bgtz
911         bgtzl -> blez
912         bltzl -> bgez
913         bgezl -> bltz
914         bc1fl -> bc1t
915         bc1tl -> bc1f
916
917         bltzall -> bgezal  (with jal label instead of j label)
918         bgezall -> bltzal  (ditto)
919
920
921    but it's not clear that it would actually improve performance.  */
922 #define RELAX_BRANCH_ENCODE(uncond, likely, link, toofar) \
923   ((relax_substateT) \
924    (0xc0000000 \
925     | ((toofar) ? 1 : 0) \
926     | ((link) ? 2 : 0) \
927     | ((likely) ? 4 : 0) \
928     | ((uncond) ? 8 : 0)))
929 #define RELAX_BRANCH_P(i) (((i) & 0xf0000000) == 0xc0000000)
930 #define RELAX_BRANCH_UNCOND(i) (((i) & 8) != 0)
931 #define RELAX_BRANCH_LIKELY(i) (((i) & 4) != 0)
932 #define RELAX_BRANCH_LINK(i) (((i) & 2) != 0)
933 #define RELAX_BRANCH_TOOFAR(i) (((i) & 1) != 0)
934
935 /* For mips16 code, we use an entirely different form of relaxation.
936    mips16 supports two versions of most instructions which take
937    immediate values: a small one which takes some small value, and a
938    larger one which takes a 16 bit value.  Since branches also follow
939    this pattern, relaxing these values is required.
940
941    We can assemble both mips16 and normal MIPS code in a single
942    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
943    the same time that we support the relaxation described above.  We
944    use the high bit of the subtype field to distinguish these cases.
945
946    The information we store for this type of relaxation is the
947    argument code found in the opcode file for this relocation, whether
948    the user explicitly requested a small or extended form, and whether
949    the relocation is in a jump or jal delay slot.  That tells us the
950    size of the value, and how it should be stored.  We also store
951    whether the fragment is considered to be extended or not.  We also
952    store whether this is known to be a branch to a different section,
953    whether we have tried to relax this frag yet, and whether we have
954    ever extended a PC relative fragment because of a shift count.  */
955 #define RELAX_MIPS16_ENCODE(type, small, ext, dslot, jal_dslot) \
956   (0x80000000                                                   \
957    | ((type) & 0xff)                                            \
958    | ((small) ? 0x100 : 0)                                      \
959    | ((ext) ? 0x200 : 0)                                        \
960    | ((dslot) ? 0x400 : 0)                                      \
961    | ((jal_dslot) ? 0x800 : 0))
962 #define RELAX_MIPS16_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x80000000)
963 #define RELAX_MIPS16_TYPE(i) ((i) & 0xff)
964 #define RELAX_MIPS16_USER_SMALL(i) (((i) & 0x100) != 0)
965 #define RELAX_MIPS16_USER_EXT(i) (((i) & 0x200) != 0)
966 #define RELAX_MIPS16_DSLOT(i) (((i) & 0x400) != 0)
967 #define RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT(i) (((i) & 0x800) != 0)
968 #define RELAX_MIPS16_EXTENDED(i) (((i) & 0x1000) != 0)
969 #define RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED(i) ((i) | 0x1000)
970 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED(i) ((i) &~ 0x1000)
971 #define RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH(i) (((i) & 0x2000) != 0)
972 #define RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH(i) ((i) | 0x2000)
973 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_LONG_BRANCH(i) ((i) &~ 0x2000)
974
975 /* Is the given value a sign-extended 32-bit value?  */
976 #define IS_SEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
977   (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == 0                                   \
978    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == ~ (offsetT) 0x7fffffff))
979
980 /* Is the given value a sign-extended 16-bit value?  */
981 #define IS_SEXT_16BIT_NUM(x)                                            \
982   (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == 0                                       \
983    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == ~ (offsetT) 0x7fff))
984
985 /* Is the given value a zero-extended 32-bit value?  Or a negated one?  */
986 #define IS_ZEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
987   (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == 0                                   \
988    || (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == ~ (offsetT) 0xffffffff))
989
990 /* Replace bits MASK << SHIFT of STRUCT with the equivalent bits in
991    VALUE << SHIFT.  VALUE is evaluated exactly once.  */
992 #define INSERT_BITS(STRUCT, VALUE, MASK, SHIFT) \
993   (STRUCT) = (((STRUCT) & ~((MASK) << (SHIFT))) \
994               | (((VALUE) & (MASK)) << (SHIFT)))
995
996 /* Extract bits MASK << SHIFT from STRUCT and shift them right
997    SHIFT places.  */
998 #define EXTRACT_BITS(STRUCT, MASK, SHIFT) \
999   (((STRUCT) >> (SHIFT)) & (MASK))
1000
1001 /* Change INSN's opcode so that the operand given by FIELD has value VALUE.
1002    INSN is a mips_cl_insn structure and VALUE is evaluated exactly once.
1003
1004    include/opcode/mips.h specifies operand fields using the macros
1005    OP_MASK_<FIELD> and OP_SH_<FIELD>.  The MIPS16 equivalents start
1006    with "MIPS16OP" instead of "OP".  */
1007 #define INSERT_OPERAND(FIELD, INSN, VALUE) \
1008   INSERT_BITS ((INSN).insn_opcode, VALUE, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD)
1009 #define MIPS16_INSERT_OPERAND(FIELD, INSN, VALUE) \
1010   INSERT_BITS ((INSN).insn_opcode, VALUE, \
1011                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, MIPS16OP_SH_##FIELD)
1012
1013 /* Extract the operand given by FIELD from mips_cl_insn INSN.  */
1014 #define EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1015   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD)
1016 #define MIPS16_EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1017   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1018                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, \
1019                 MIPS16OP_SH_##FIELD)
1020 \f
1021 /* Global variables used when generating relaxable macros.  See the
1022    comment above RELAX_ENCODE for more details about how relaxation
1023    is used.  */
1024 static struct {
1025   /* 0 if we're not emitting a relaxable macro.
1026      1 if we're emitting the first of the two relaxation alternatives.
1027      2 if we're emitting the second alternative.  */
1028   int sequence;
1029
1030   /* The first relaxable fixup in the current frag.  (In other words,
1031      the first fixup that refers to relaxable code.)  */
1032   fixS *first_fixup;
1033
1034   /* sizes[0] says how many bytes of the first alternative are stored in
1035      the current frag.  Likewise sizes[1] for the second alternative.  */
1036   unsigned int sizes[2];
1037
1038   /* The symbol on which the choice of sequence depends.  */
1039   symbolS *symbol;
1040 } mips_relax;
1041 \f
1042 /* Global variables used to decide whether a macro needs a warning.  */
1043 static struct {
1044   /* True if the macro is in a branch delay slot.  */
1045   bfd_boolean delay_slot_p;
1046
1047   /* For relaxable macros, sizes[0] is the length of the first alternative
1048      in bytes and sizes[1] is the length of the second alternative.
1049      For non-relaxable macros, both elements give the length of the
1050      macro in bytes.  */
1051   unsigned int sizes[2];
1052
1053   /* The first variant frag for this macro.  */
1054   fragS *first_frag;
1055 } mips_macro_warning;
1056 \f
1057 /* Prototypes for static functions.  */
1058
1059 #define internalError()                                                 \
1060     as_fatal (_("internal Error, line %d, %s"), __LINE__, __FILE__)
1061
1062 enum mips_regclass { MIPS_GR_REG, MIPS_FP_REG, MIPS16_REG };
1063
1064 static void append_insn
1065   (struct mips_cl_insn *, expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *);
1066 static void mips_no_prev_insn (void);
1067 static void macro_build (expressionS *, const char *, const char *, ...);
1068 static void mips16_macro_build
1069   (expressionS *, const char *, const char *, va_list *);
1070 static void load_register (int, expressionS *, int);
1071 static void macro_start (void);
1072 static void macro_end (void);
1073 static void macro (struct mips_cl_insn * ip);
1074 static void mips16_macro (struct mips_cl_insn * ip);
1075 static void mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1076 static void mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1077 static void mips16_immed
1078   (char *, unsigned int, int, offsetT, bfd_boolean, bfd_boolean, bfd_boolean,
1079    unsigned long *, bfd_boolean *, unsigned short *);
1080 static size_t my_getSmallExpression
1081   (expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *, char *);
1082 static void my_getExpression (expressionS *, char *);
1083 static void s_align (int);
1084 static void s_change_sec (int);
1085 static void s_change_section (int);
1086 static void s_cons (int);
1087 static void s_float_cons (int);
1088 static void s_mips_globl (int);
1089 static void s_option (int);
1090 static void s_mipsset (int);
1091 static void s_abicalls (int);
1092 static void s_cpload (int);
1093 static void s_cpsetup (int);
1094 static void s_cplocal (int);
1095 static void s_cprestore (int);
1096 static void s_cpreturn (int);
1097 static void s_dtprelword (int);
1098 static void s_dtpreldword (int);
1099 static void s_gpvalue (int);
1100 static void s_gpword (int);
1101 static void s_gpdword (int);
1102 static void s_cpadd (int);
1103 static void s_insn (int);
1104 static void md_obj_begin (void);
1105 static void md_obj_end (void);
1106 static void s_mips_ent (int);
1107 static void s_mips_end (int);
1108 static void s_mips_frame (int);
1109 static void s_mips_mask (int reg_type);
1110 static void s_mips_stab (int);
1111 static void s_mips_weakext (int);
1112 static void s_mips_file (int);
1113 static void s_mips_loc (int);
1114 static bfd_boolean pic_need_relax (symbolS *, asection *);
1115 static int relaxed_branch_length (fragS *, asection *, int);
1116 static int validate_mips_insn (const struct mips_opcode *);
1117
1118 /* Table and functions used to map between CPU/ISA names, and
1119    ISA levels, and CPU numbers.  */
1120
1121 struct mips_cpu_info
1122 {
1123   const char *name;           /* CPU or ISA name.  */
1124   int flags;                  /* ASEs available, or ISA flag.  */
1125   int isa;                    /* ISA level.  */
1126   int cpu;                    /* CPU number (default CPU if ISA).  */
1127 };
1128
1129 #define MIPS_CPU_IS_ISA         0x0001  /* Is this an ISA?  (If 0, a CPU.) */
1130 #define MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS  0x0002  /* CPU implements SmartMIPS ASE */
1131 #define MIPS_CPU_ASE_DSP        0x0004  /* CPU implements DSP ASE */
1132 #define MIPS_CPU_ASE_MT         0x0008  /* CPU implements MT ASE */
1133 #define MIPS_CPU_ASE_MIPS3D     0x0010  /* CPU implements MIPS-3D ASE */
1134 #define MIPS_CPU_ASE_MDMX       0x0020  /* CPU implements MDMX ASE */
1135 #define MIPS_CPU_ASE_DSPR2      0x0040  /* CPU implements DSP R2 ASE */
1136
1137 static const struct mips_cpu_info *mips_parse_cpu (const char *, const char *);
1138 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_isa (int);
1139 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_arch (int);
1140 \f
1141 /* Pseudo-op table.
1142
1143    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book
1144    should be defined here, but are currently unsupported: .alias,
1145    .galive, .gjaldef, .gjrlive, .livereg, .noalias.
1146
1147    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1148    specific to the type of debugging information being generated, and
1149    should be defined by the object format: .aent, .begin, .bend,
1150    .bgnb, .end, .endb, .ent, .fmask, .frame, .loc, .mask, .verstamp,
1151    .vreg.
1152
1153    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1154    not MIPS CPU specific, but are also not specific to the object file
1155    format.  This file is probably the best place to define them, but
1156    they are not currently supported: .asm0, .endr, .lab, .struct.  */
1157
1158 static const pseudo_typeS mips_pseudo_table[] =
1159 {
1160   /* MIPS specific pseudo-ops.  */
1161   {"option", s_option, 0},
1162   {"set", s_mipsset, 0},
1163   {"rdata", s_change_sec, 'r'},
1164   {"sdata", s_change_sec, 's'},
1165   {"livereg", s_ignore, 0},
1166   {"abicalls", s_abicalls, 0},
1167   {"cpload", s_cpload, 0},
1168   {"cpsetup", s_cpsetup, 0},
1169   {"cplocal", s_cplocal, 0},
1170   {"cprestore", s_cprestore, 0},
1171   {"cpreturn", s_cpreturn, 0},
1172   {"dtprelword", s_dtprelword, 0},
1173   {"dtpreldword", s_dtpreldword, 0},
1174   {"gpvalue", s_gpvalue, 0},
1175   {"gpword", s_gpword, 0},
1176   {"gpdword", s_gpdword, 0},
1177   {"cpadd", s_cpadd, 0},
1178   {"insn", s_insn, 0},
1179
1180   /* Relatively generic pseudo-ops that happen to be used on MIPS
1181      chips.  */
1182   {"asciiz", stringer, 8 + 1},
1183   {"bss", s_change_sec, 'b'},
1184   {"err", s_err, 0},
1185   {"half", s_cons, 1},
1186   {"dword", s_cons, 3},
1187   {"weakext", s_mips_weakext, 0},
1188   {"origin", s_org, 0},
1189   {"repeat", s_rept, 0},
1190
1191   /* For MIPS this is non-standard, but we define it for consistency.  */
1192   {"sbss", s_change_sec, 'B'},
1193
1194   /* These pseudo-ops are defined in read.c, but must be overridden
1195      here for one reason or another.  */
1196   {"align", s_align, 0},
1197   {"byte", s_cons, 0},
1198   {"data", s_change_sec, 'd'},
1199   {"double", s_float_cons, 'd'},
1200   {"float", s_float_cons, 'f'},
1201   {"globl", s_mips_globl, 0},
1202   {"global", s_mips_globl, 0},
1203   {"hword", s_cons, 1},
1204   {"int", s_cons, 2},
1205   {"long", s_cons, 2},
1206   {"octa", s_cons, 4},
1207   {"quad", s_cons, 3},
1208   {"section", s_change_section, 0},
1209   {"short", s_cons, 1},
1210   {"single", s_float_cons, 'f'},
1211   {"stabn", s_mips_stab, 'n'},
1212   {"text", s_change_sec, 't'},
1213   {"word", s_cons, 2},
1214
1215   { "extern", ecoff_directive_extern, 0},
1216
1217   { NULL, NULL, 0 },
1218 };
1219
1220 static const pseudo_typeS mips_nonecoff_pseudo_table[] =
1221 {
1222   /* These pseudo-ops should be defined by the object file format.
1223      However, a.out doesn't support them, so we have versions here.  */
1224   {"aent", s_mips_ent, 1},
1225   {"bgnb", s_ignore, 0},
1226   {"end", s_mips_end, 0},
1227   {"endb", s_ignore, 0},
1228   {"ent", s_mips_ent, 0},
1229   {"file", s_mips_file, 0},
1230   {"fmask", s_mips_mask, 'F'},
1231   {"frame", s_mips_frame, 0},
1232   {"loc", s_mips_loc, 0},
1233   {"mask", s_mips_mask, 'R'},
1234   {"verstamp", s_ignore, 0},
1235   { NULL, NULL, 0 },
1236 };
1237
1238 extern void pop_insert (const pseudo_typeS *);
1239
1240 void
1241 mips_pop_insert (void)
1242 {
1243   pop_insert (mips_pseudo_table);
1244   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1245     pop_insert (mips_nonecoff_pseudo_table);
1246 }
1247 \f
1248 /* Symbols labelling the current insn.  */
1249
1250 struct insn_label_list
1251 {
1252   struct insn_label_list *next;
1253   symbolS *label;
1254 };
1255
1256 static struct insn_label_list *free_insn_labels;
1257 #define label_list tc_segment_info_data.labels
1258
1259 static void mips_clear_insn_labels (void);
1260
1261 static inline void
1262 mips_clear_insn_labels (void)
1263 {
1264   register struct insn_label_list **pl;
1265   segment_info_type *si;
1266
1267   if (now_seg)
1268     {
1269       for (pl = &free_insn_labels; *pl != NULL; pl = &(*pl)->next)
1270         ;
1271       
1272       si = seg_info (now_seg);
1273       *pl = si->label_list;
1274       si->label_list = NULL;
1275     }
1276 }
1277
1278 \f
1279 static char *expr_end;
1280
1281 /* Expressions which appear in instructions.  These are set by
1282    mips_ip.  */
1283
1284 static expressionS imm_expr;
1285 static expressionS imm2_expr;
1286 static expressionS offset_expr;
1287
1288 /* Relocs associated with imm_expr and offset_expr.  */
1289
1290 static bfd_reloc_code_real_type imm_reloc[3]
1291   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1292 static bfd_reloc_code_real_type offset_reloc[3]
1293   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1294
1295 /* These are set by mips16_ip if an explicit extension is used.  */
1296
1297 static bfd_boolean mips16_small, mips16_ext;
1298
1299 #ifdef OBJ_ELF
1300 /* The pdr segment for per procedure frame/regmask info.  Not used for
1301    ECOFF debugging.  */
1302
1303 static segT pdr_seg;
1304 #endif
1305
1306 /* The default target format to use.  */
1307
1308 const char *
1309 mips_target_format (void)
1310 {
1311   switch (OUTPUT_FLAVOR)
1312     {
1313     case bfd_target_ecoff_flavour:
1314       return target_big_endian ? "ecoff-bigmips" : ECOFF_LITTLE_FORMAT;
1315     case bfd_target_coff_flavour:
1316       return "pe-mips";
1317     case bfd_target_elf_flavour:
1318 #ifdef TE_VXWORKS
1319       if (!HAVE_64BIT_OBJECTS && !HAVE_NEWABI)
1320         return (target_big_endian
1321                 ? "elf32-bigmips-vxworks"
1322                 : "elf32-littlemips-vxworks");
1323 #endif
1324 #ifdef TE_TMIPS
1325       /* This is traditional mips.  */
1326       return (target_big_endian
1327               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1328                  ? "elf64-tradbigmips"
1329                  : (HAVE_NEWABI
1330                     ? "elf32-ntradbigmips" : "elf32-tradbigmips"))
1331               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1332                  ? "elf64-tradlittlemips"
1333                  : (HAVE_NEWABI
1334                     ? "elf32-ntradlittlemips" : "elf32-tradlittlemips")));
1335 #else
1336       return (target_big_endian
1337               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1338                  ? "elf64-bigmips"
1339                  : (HAVE_NEWABI
1340                     ? "elf32-nbigmips" : "elf32-bigmips"))
1341               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1342                  ? "elf64-littlemips"
1343                  : (HAVE_NEWABI
1344                     ? "elf32-nlittlemips" : "elf32-littlemips")));
1345 #endif
1346     default:
1347       abort ();
1348       return NULL;
1349     }
1350 }
1351
1352 /* Return the length of instruction INSN.  */
1353
1354 static inline unsigned int
1355 insn_length (const struct mips_cl_insn *insn)
1356 {
1357   if (!mips_opts.mips16)
1358     return 4;
1359   return insn->mips16_absolute_jump_p || insn->use_extend ? 4 : 2;
1360 }
1361
1362 /* Initialise INSN from opcode entry MO.  Leave its position unspecified.  */
1363
1364 static void
1365 create_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *mo)
1366 {
1367   size_t i;
1368
1369   insn->insn_mo = mo;
1370   insn->use_extend = FALSE;
1371   insn->extend = 0;
1372   insn->insn_opcode = mo->match;
1373   insn->frag = NULL;
1374   insn->where = 0;
1375   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
1376     insn->fixp[i] = NULL;
1377   insn->fixed_p = (mips_opts.noreorder > 0);
1378   insn->noreorder_p = (mips_opts.noreorder > 0);
1379   insn->mips16_absolute_jump_p = 0;
1380 }
1381
1382 /* Record the current MIPS16 mode in now_seg.  */
1383
1384 static void
1385 mips_record_mips16_mode (void)
1386 {
1387   segment_info_type *si;
1388
1389   si = seg_info (now_seg);
1390   if (si->tc_segment_info_data.mips16 != mips_opts.mips16)
1391     si->tc_segment_info_data.mips16 = mips_opts.mips16;
1392 }
1393
1394 /* Install INSN at the location specified by its "frag" and "where" fields.  */
1395
1396 static void
1397 install_insn (const struct mips_cl_insn *insn)
1398 {
1399   char *f = insn->frag->fr_literal + insn->where;
1400   if (!mips_opts.mips16)
1401     md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode, 4);
1402   else if (insn->mips16_absolute_jump_p)
1403     {
1404       md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode >> 16, 2);
1405       md_number_to_chars (f + 2, insn->insn_opcode & 0xffff, 2);
1406     }
1407   else
1408     {
1409       if (insn->use_extend)
1410         {
1411           md_number_to_chars (f, 0xf000 | insn->extend, 2);
1412           f += 2;
1413         }
1414       md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode, 2);
1415     }
1416   mips_record_mips16_mode ();
1417 }
1418
1419 /* Move INSN to offset WHERE in FRAG.  Adjust the fixups accordingly
1420    and install the opcode in the new location.  */
1421
1422 static void
1423 move_insn (struct mips_cl_insn *insn, fragS *frag, long where)
1424 {
1425   size_t i;
1426
1427   insn->frag = frag;
1428   insn->where = where;
1429   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
1430     if (insn->fixp[i] != NULL)
1431       {
1432         insn->fixp[i]->fx_frag = frag;
1433         insn->fixp[i]->fx_where = where;
1434       }
1435   install_insn (insn);
1436 }
1437
1438 /* Add INSN to the end of the output.  */
1439
1440 static void
1441 add_fixed_insn (struct mips_cl_insn *insn)
1442 {
1443   char *f = frag_more (insn_length (insn));
1444   move_insn (insn, frag_now, f - frag_now->fr_literal);
1445 }
1446
1447 /* Start a variant frag and move INSN to the start of the variant part,
1448    marking it as fixed.  The other arguments are as for frag_var.  */
1449
1450 static void
1451 add_relaxed_insn (struct mips_cl_insn *insn, int max_chars, int var,
1452                   relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset)
1453 {
1454   frag_grow (max_chars);
1455   move_insn (insn, frag_now, frag_more (0) - frag_now->fr_literal);
1456   insn->fixed_p = 1;
1457   frag_var (rs_machine_dependent, max_chars, var,
1458             subtype, symbol, offset, NULL);
1459 }
1460
1461 /* Insert N copies of INSN into the history buffer, starting at
1462    position FIRST.  Neither FIRST nor N need to be clipped.  */
1463
1464 static void
1465 insert_into_history (unsigned int first, unsigned int n,
1466                      const struct mips_cl_insn *insn)
1467 {
1468   if (mips_relax.sequence != 2)
1469     {
1470       unsigned int i;
1471
1472       for (i = ARRAY_SIZE (history); i-- > first;)
1473         if (i >= first + n)
1474           history[i] = history[i - n];
1475         else
1476           history[i] = *insn;
1477     }
1478 }
1479
1480 /* Emit a nop instruction, recording it in the history buffer.  */
1481
1482 static void
1483 emit_nop (void)
1484 {
1485   add_fixed_insn (NOP_INSN);
1486   insert_into_history (0, 1, NOP_INSN);
1487 }
1488
1489 /* Initialize vr4120_conflicts.  There is a bit of duplication here:
1490    the idea is to make it obvious at a glance that each errata is
1491    included.  */
1492
1493 static void
1494 init_vr4120_conflicts (void)
1495 {
1496 #define CONFLICT(FIRST, SECOND) \
1497     vr4120_conflicts[FIX_VR4120_##FIRST] |= 1 << FIX_VR4120_##SECOND
1498
1499   /* Errata 21 - [D]DIV[U] after [D]MACC */
1500   CONFLICT (MACC, DIV);
1501   CONFLICT (DMACC, DIV);
1502
1503   /* Errata 23 - Continuous DMULT[U]/DMACC instructions.  */
1504   CONFLICT (DMULT, DMULT);
1505   CONFLICT (DMULT, DMACC);
1506   CONFLICT (DMACC, DMULT);
1507   CONFLICT (DMACC, DMACC);
1508
1509   /* Errata 24 - MT{LO,HI} after [D]MACC */
1510   CONFLICT (MACC, MTHILO);
1511   CONFLICT (DMACC, MTHILO);
1512
1513   /* VR4181A errata MD(1): "If a MULT, MULTU, DMULT or DMULTU
1514      instruction is executed immediately after a MACC or DMACC
1515      instruction, the result of [either instruction] is incorrect."  */
1516   CONFLICT (MACC, MULT);
1517   CONFLICT (MACC, DMULT);
1518   CONFLICT (DMACC, MULT);
1519   CONFLICT (DMACC, DMULT);
1520
1521   /* VR4181A errata MD(4): "If a MACC or DMACC instruction is
1522      executed immediately after a DMULT, DMULTU, DIV, DIVU,
1523      DDIV or DDIVU instruction, the result of the MACC or
1524      DMACC instruction is incorrect.".  */
1525   CONFLICT (DMULT, MACC);
1526   CONFLICT (DMULT, DMACC);
1527   CONFLICT (DIV, MACC);
1528   CONFLICT (DIV, DMACC);
1529
1530 #undef CONFLICT
1531 }
1532
1533 struct regname {
1534   const char *name;
1535   unsigned int num;
1536 };
1537
1538 #define RTYPE_MASK      0x1ff00
1539 #define RTYPE_NUM       0x00100
1540 #define RTYPE_FPU       0x00200
1541 #define RTYPE_FCC       0x00400
1542 #define RTYPE_VEC       0x00800
1543 #define RTYPE_GP        0x01000
1544 #define RTYPE_CP0       0x02000
1545 #define RTYPE_PC        0x04000
1546 #define RTYPE_ACC       0x08000
1547 #define RTYPE_CCC       0x10000
1548 #define RNUM_MASK       0x000ff
1549 #define RWARN           0x80000
1550
1551 #define GENERIC_REGISTER_NUMBERS \
1552     {"$0",      RTYPE_NUM | 0},  \
1553     {"$1",      RTYPE_NUM | 1},  \
1554     {"$2",      RTYPE_NUM | 2},  \
1555     {"$3",      RTYPE_NUM | 3},  \
1556     {"$4",      RTYPE_NUM | 4},  \
1557     {"$5",      RTYPE_NUM | 5},  \
1558     {"$6",      RTYPE_NUM | 6},  \
1559     {"$7",      RTYPE_NUM | 7},  \
1560     {"$8",      RTYPE_NUM | 8},  \
1561     {"$9",      RTYPE_NUM | 9},  \
1562     {"$10",     RTYPE_NUM | 10}, \
1563     {"$11",     RTYPE_NUM | 11}, \
1564     {"$12",     RTYPE_NUM | 12}, \
1565     {"$13",     RTYPE_NUM | 13}, \
1566     {"$14",     RTYPE_NUM | 14}, \
1567     {"$15",     RTYPE_NUM | 15}, \
1568     {"$16",     RTYPE_NUM | 16}, \
1569     {"$17",     RTYPE_NUM | 17}, \
1570     {"$18",     RTYPE_NUM | 18}, \
1571     {"$19",     RTYPE_NUM | 19}, \
1572     {"$20",     RTYPE_NUM | 20}, \
1573     {"$21",     RTYPE_NUM | 21}, \
1574     {"$22",     RTYPE_NUM | 22}, \
1575     {"$23",     RTYPE_NUM | 23}, \
1576     {"$24",     RTYPE_NUM | 24}, \
1577     {"$25",     RTYPE_NUM | 25}, \
1578     {"$26",     RTYPE_NUM | 26}, \
1579     {"$27",     RTYPE_NUM | 27}, \
1580     {"$28",     RTYPE_NUM | 28}, \
1581     {"$29",     RTYPE_NUM | 29}, \
1582     {"$30",     RTYPE_NUM | 30}, \
1583     {"$31",     RTYPE_NUM | 31} 
1584
1585 #define FPU_REGISTER_NAMES       \
1586     {"$f0",     RTYPE_FPU | 0},  \
1587     {"$f1",     RTYPE_FPU | 1},  \
1588     {"$f2",     RTYPE_FPU | 2},  \
1589     {"$f3",     RTYPE_FPU | 3},  \
1590     {"$f4",     RTYPE_FPU | 4},  \
1591     {"$f5",     RTYPE_FPU | 5},  \
1592     {"$f6",     RTYPE_FPU | 6},  \
1593     {"$f7",     RTYPE_FPU | 7},  \
1594     {"$f8",     RTYPE_FPU | 8},  \
1595     {"$f9",     RTYPE_FPU | 9},  \
1596     {"$f10",    RTYPE_FPU | 10}, \
1597     {"$f11",    RTYPE_FPU | 11}, \
1598     {"$f12",    RTYPE_FPU | 12}, \
1599     {"$f13",    RTYPE_FPU | 13}, \
1600     {"$f14",    RTYPE_FPU | 14}, \
1601     {"$f15",    RTYPE_FPU | 15}, \
1602     {"$f16",    RTYPE_FPU | 16}, \
1603     {"$f17",    RTYPE_FPU | 17}, \
1604     {"$f18",    RTYPE_FPU | 18}, \
1605     {"$f19",    RTYPE_FPU | 19}, \
1606     {"$f20",    RTYPE_FPU | 20}, \
1607     {"$f21",    RTYPE_FPU | 21}, \
1608     {"$f22",    RTYPE_FPU | 22}, \
1609     {"$f23",    RTYPE_FPU | 23}, \
1610     {"$f24",    RTYPE_FPU | 24}, \
1611     {"$f25",    RTYPE_FPU | 25}, \
1612     {"$f26",    RTYPE_FPU | 26}, \
1613     {"$f27",    RTYPE_FPU | 27}, \
1614     {"$f28",    RTYPE_FPU | 28}, \
1615     {"$f29",    RTYPE_FPU | 29}, \
1616     {"$f30",    RTYPE_FPU | 30}, \
1617     {"$f31",    RTYPE_FPU | 31}
1618
1619 #define FPU_CONDITION_CODE_NAMES \
1620     {"$fcc0",   RTYPE_FCC | 0},  \
1621     {"$fcc1",   RTYPE_FCC | 1},  \
1622     {"$fcc2",   RTYPE_FCC | 2},  \
1623     {"$fcc3",   RTYPE_FCC | 3},  \
1624     {"$fcc4",   RTYPE_FCC | 4},  \
1625     {"$fcc5",   RTYPE_FCC | 5},  \
1626     {"$fcc6",   RTYPE_FCC | 6},  \
1627     {"$fcc7",   RTYPE_FCC | 7}
1628
1629 #define COPROC_CONDITION_CODE_NAMES         \
1630     {"$cc0",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 0}, \
1631     {"$cc1",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 1}, \
1632     {"$cc2",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 2}, \
1633     {"$cc3",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 3}, \
1634     {"$cc4",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 4}, \
1635     {"$cc5",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 5}, \
1636     {"$cc6",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 6}, \
1637     {"$cc7",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 7}
1638
1639 #define N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1640     {"$a4",     RTYPE_GP | 8},  \
1641     {"$a5",     RTYPE_GP | 9},  \
1642     {"$a6",     RTYPE_GP | 10}, \
1643     {"$a7",     RTYPE_GP | 11}, \
1644     {"$ta0",    RTYPE_GP | 8},  /* alias for $a4 */ \
1645     {"$ta1",    RTYPE_GP | 9},  /* alias for $a5 */ \
1646     {"$ta2",    RTYPE_GP | 10}, /* alias for $a6 */ \
1647     {"$ta3",    RTYPE_GP | 11}, /* alias for $a7 */ \
1648     {"$t0",     RTYPE_GP | 12}, \
1649     {"$t1",     RTYPE_GP | 13}, \
1650     {"$t2",     RTYPE_GP | 14}, \
1651     {"$t3",     RTYPE_GP | 15}
1652
1653 #define O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1654     {"$t0",     RTYPE_GP | 8},  \
1655     {"$t1",     RTYPE_GP | 9},  \
1656     {"$t2",     RTYPE_GP | 10}, \
1657     {"$t3",     RTYPE_GP | 11}, \
1658     {"$t4",     RTYPE_GP | 12}, \
1659     {"$t5",     RTYPE_GP | 13}, \
1660     {"$t6",     RTYPE_GP | 14}, \
1661     {"$t7",     RTYPE_GP | 15}, \
1662     {"$ta0",    RTYPE_GP | 12}, /* alias for $t4 */ \
1663     {"$ta1",    RTYPE_GP | 13}, /* alias for $t5 */ \
1664     {"$ta2",    RTYPE_GP | 14}, /* alias for $t6 */ \
1665     {"$ta3",    RTYPE_GP | 15}  /* alias for $t7 */ 
1666
1667 /* Remaining symbolic register names */
1668 #define SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1669     {"$zero",   RTYPE_GP | 0},  \
1670     {"$at",     RTYPE_GP | 1},  \
1671     {"$AT",     RTYPE_GP | 1},  \
1672     {"$v0",     RTYPE_GP | 2},  \
1673     {"$v1",     RTYPE_GP | 3},  \
1674     {"$a0",     RTYPE_GP | 4},  \
1675     {"$a1",     RTYPE_GP | 5},  \
1676     {"$a2",     RTYPE_GP | 6},  \
1677     {"$a3",     RTYPE_GP | 7},  \
1678     {"$s0",     RTYPE_GP | 16}, \
1679     {"$s1",     RTYPE_GP | 17}, \
1680     {"$s2",     RTYPE_GP | 18}, \
1681     {"$s3",     RTYPE_GP | 19}, \
1682     {"$s4",     RTYPE_GP | 20}, \
1683     {"$s5",     RTYPE_GP | 21}, \
1684     {"$s6",     RTYPE_GP | 22}, \
1685     {"$s7",     RTYPE_GP | 23}, \
1686     {"$t8",     RTYPE_GP | 24}, \
1687     {"$t9",     RTYPE_GP | 25}, \
1688     {"$k0",     RTYPE_GP | 26}, \
1689     {"$kt0",    RTYPE_GP | 26}, \
1690     {"$k1",     RTYPE_GP | 27}, \
1691     {"$kt1",    RTYPE_GP | 27}, \
1692     {"$gp",     RTYPE_GP | 28}, \
1693     {"$sp",     RTYPE_GP | 29}, \
1694     {"$s8",     RTYPE_GP | 30}, \
1695     {"$fp",     RTYPE_GP | 30}, \
1696     {"$ra",     RTYPE_GP | 31}
1697
1698 #define MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES \
1699     {"$pc",     RTYPE_PC | 0}
1700
1701 #define MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES \
1702     /* {"$v0",  RTYPE_VEC | 0},  clash with REG 2 above */ \
1703     /* {"$v1",  RTYPE_VEC | 1},  clash with REG 3 above */ \
1704     {"$v2",     RTYPE_VEC | 2},  \
1705     {"$v3",     RTYPE_VEC | 3},  \
1706     {"$v4",     RTYPE_VEC | 4},  \
1707     {"$v5",     RTYPE_VEC | 5},  \
1708     {"$v6",     RTYPE_VEC | 6},  \
1709     {"$v7",     RTYPE_VEC | 7},  \
1710     {"$v8",     RTYPE_VEC | 8},  \
1711     {"$v9",     RTYPE_VEC | 9},  \
1712     {"$v10",    RTYPE_VEC | 10}, \
1713     {"$v11",    RTYPE_VEC | 11}, \
1714     {"$v12",    RTYPE_VEC | 12}, \
1715     {"$v13",    RTYPE_VEC | 13}, \
1716     {"$v14",    RTYPE_VEC | 14}, \
1717     {"$v15",    RTYPE_VEC | 15}, \
1718     {"$v16",    RTYPE_VEC | 16}, \
1719     {"$v17",    RTYPE_VEC | 17}, \
1720     {"$v18",    RTYPE_VEC | 18}, \
1721     {"$v19",    RTYPE_VEC | 19}, \
1722     {"$v20",    RTYPE_VEC | 20}, \
1723     {"$v21",    RTYPE_VEC | 21}, \
1724     {"$v22",    RTYPE_VEC | 22}, \
1725     {"$v23",    RTYPE_VEC | 23}, \
1726     {"$v24",    RTYPE_VEC | 24}, \
1727     {"$v25",    RTYPE_VEC | 25}, \
1728     {"$v26",    RTYPE_VEC | 26}, \
1729     {"$v27",    RTYPE_VEC | 27}, \
1730     {"$v28",    RTYPE_VEC | 28}, \
1731     {"$v29",    RTYPE_VEC | 29}, \
1732     {"$v30",    RTYPE_VEC | 30}, \
1733     {"$v31",    RTYPE_VEC | 31}
1734
1735 #define MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES \
1736     {"$ac0",    RTYPE_ACC | 0}, \
1737     {"$ac1",    RTYPE_ACC | 1}, \
1738     {"$ac2",    RTYPE_ACC | 2}, \
1739     {"$ac3",    RTYPE_ACC | 3}
1740
1741 static const struct regname reg_names[] = {
1742   GENERIC_REGISTER_NUMBERS,
1743   FPU_REGISTER_NAMES,
1744   FPU_CONDITION_CODE_NAMES,
1745   COPROC_CONDITION_CODE_NAMES,
1746
1747   /* The $txx registers depends on the abi,
1748      these will be added later into the symbol table from
1749      one of the tables below once mips_abi is set after 
1750      parsing of arguments from the command line. */
1751   SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1752
1753   MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES,
1754   MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES,
1755   MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES,
1756   {0, 0}
1757 };
1758
1759 static const struct regname reg_names_o32[] = {
1760   O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1761   {0, 0}
1762 };
1763
1764 static const struct regname reg_names_n32n64[] = {
1765   N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1766   {0, 0}
1767 };
1768
1769 static int
1770 reg_lookup (char **s, unsigned int types, unsigned int *regnop)
1771 {
1772   symbolS *symbolP;
1773   char *e;
1774   char save_c;
1775   int reg = -1;
1776
1777   /* Find end of name.  */
1778   e = *s;
1779   if (is_name_beginner (*e))
1780     ++e;
1781   while (is_part_of_name (*e))
1782     ++e;
1783
1784   /* Terminate name.  */
1785   save_c = *e;
1786   *e = '\0';
1787
1788   /* Look for a register symbol.  */
1789   if ((symbolP = symbol_find (*s)) && S_GET_SEGMENT (symbolP) == reg_section)
1790     {
1791       int r = S_GET_VALUE (symbolP);
1792       if (r & types)
1793         reg = r & RNUM_MASK;
1794       else if ((types & RTYPE_VEC) && (r & ~1) == (RTYPE_GP | 2))
1795         /* Convert GP reg $v0/1 to MDMX reg $v0/1!  */
1796         reg = (r & RNUM_MASK) - 2;
1797     }
1798   /* Else see if this is a register defined in an itbl entry.  */
1799   else if ((types & RTYPE_GP) && itbl_have_entries)
1800     {
1801       char *n = *s;
1802       unsigned long r;
1803
1804       if (*n == '$')
1805         ++n;
1806       if (itbl_get_reg_val (n, &r))
1807         reg = r & RNUM_MASK;
1808     }
1809
1810   /* Advance to next token if a register was recognised.  */
1811   if (reg >= 0)
1812     *s = e;
1813   else if (types & RWARN)
1814     as_warn (_("Unrecognized register name `%s'"), *s);
1815
1816   *e = save_c;
1817   if (regnop)
1818     *regnop = reg;
1819   return reg >= 0;
1820 }
1821
1822 /* Return TRUE if opcode MO is valid on the currently selected ISA and
1823    architecture.  Use is_opcode_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
1824
1825 static bfd_boolean
1826 is_opcode_valid (const struct mips_opcode *mo)
1827 {
1828   int isa = mips_opts.isa;
1829   int fp_s, fp_d;
1830
1831   if (mips_opts.ase_mdmx)
1832     isa |= INSN_MDMX;
1833   if (mips_opts.ase_dsp)
1834     isa |= INSN_DSP;
1835   if (mips_opts.ase_dsp && ISA_SUPPORTS_DSP64_ASE)
1836     isa |= INSN_DSP64;
1837   if (mips_opts.ase_dspr2)
1838     isa |= INSN_DSPR2;
1839   if (mips_opts.ase_mt)
1840     isa |= INSN_MT;
1841   if (mips_opts.ase_mips3d)
1842     isa |= INSN_MIPS3D;
1843   if (mips_opts.ase_smartmips)
1844     isa |= INSN_SMARTMIPS;
1845
1846   /* Don't accept instructions based on the ISA if the CPU does not implement
1847      all the coprocessor insns. */
1848   if (NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
1849       && COP_INSN (mo->pinfo))
1850     isa = 0;
1851
1852   if (!OPCODE_IS_MEMBER (mo, isa, mips_opts.arch))
1853     return FALSE;
1854
1855   /* Check whether the instruction or macro requires single-precision or
1856      double-precision floating-point support.  Note that this information is
1857      stored differently in the opcode table for insns and macros.  */
1858   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
1859     {
1860       fp_s = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S;
1861       fp_d = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_D;
1862     }
1863   else
1864     {
1865       fp_s = mo->pinfo & FP_S;
1866       fp_d = mo->pinfo & FP_D;
1867     }
1868
1869   if (fp_d && (mips_opts.soft_float || mips_opts.single_float))
1870     return FALSE;
1871
1872   if (fp_s && mips_opts.soft_float)
1873     return FALSE;
1874
1875   return TRUE;
1876 }
1877
1878 /* Return TRUE if the MIPS16 opcode MO is valid on the currently
1879    selected ISA and architecture.  */
1880
1881 static bfd_boolean
1882 is_opcode_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
1883 {
1884   return OPCODE_IS_MEMBER (mo, mips_opts.isa, mips_opts.arch) ? TRUE : FALSE;
1885 }
1886
1887 /* This function is called once, at assembler startup time.  It should set up
1888    all the tables, etc. that the MD part of the assembler will need.  */
1889
1890 void
1891 md_begin (void)
1892 {
1893   const char *retval = NULL;
1894   int i = 0;
1895   int broken = 0;
1896
1897   if (mips_pic != NO_PIC)
1898     {
1899       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
1900         as_bad (_("-G may not be used in position-independent code"));
1901       g_switch_value = 0;
1902     }
1903
1904   if (! bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_arch))
1905     as_warn (_("Could not set architecture and machine"));
1906
1907   op_hash = hash_new ();
1908
1909   for (i = 0; i < NUMOPCODES;)
1910     {
1911       const char *name = mips_opcodes[i].name;
1912
1913       retval = hash_insert (op_hash, name, (void *) &mips_opcodes[i]);
1914       if (retval != NULL)
1915         {
1916           fprintf (stderr, _("internal error: can't hash `%s': %s\n"),
1917                    mips_opcodes[i].name, retval);
1918           /* Probably a memory allocation problem?  Give up now.  */
1919           as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1920         }
1921       do
1922         {
1923           if (mips_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO)
1924             {
1925               if (!validate_mips_insn (&mips_opcodes[i]))
1926                 broken = 1;
1927               if (nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
1928                 {
1929                   create_insn (&nop_insn, mips_opcodes + i);
1930                   if (mips_fix_loongson2f_nop)
1931                     nop_insn.insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
1932                   nop_insn.fixed_p = 1;
1933                 }
1934             }
1935           ++i;
1936         }
1937       while ((i < NUMOPCODES) && !strcmp (mips_opcodes[i].name, name));
1938     }
1939
1940   mips16_op_hash = hash_new ();
1941
1942   i = 0;
1943   while (i < bfd_mips16_num_opcodes)
1944     {
1945       const char *name = mips16_opcodes[i].name;
1946
1947       retval = hash_insert (mips16_op_hash, name, (void *) &mips16_opcodes[i]);
1948       if (retval != NULL)
1949         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
1950                   mips16_opcodes[i].name, retval);
1951       do
1952         {
1953           if (mips16_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO
1954               && ((mips16_opcodes[i].match & mips16_opcodes[i].mask)
1955                   != mips16_opcodes[i].match))
1956             {
1957               fprintf (stderr, _("internal error: bad mips16 opcode: %s %s\n"),
1958                        mips16_opcodes[i].name, mips16_opcodes[i].args);
1959               broken = 1;
1960             }
1961           if (mips16_nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
1962             {
1963               create_insn (&mips16_nop_insn, mips16_opcodes + i);
1964               mips16_nop_insn.fixed_p = 1;
1965             }
1966           ++i;
1967         }
1968       while (i < bfd_mips16_num_opcodes
1969              && strcmp (mips16_opcodes[i].name, name) == 0);
1970     }
1971
1972   if (broken)
1973     as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1974
1975   /* We add all the general register names to the symbol table.  This
1976      helps us detect invalid uses of them.  */
1977   for (i = 0; reg_names[i].name; i++) 
1978     symbol_table_insert (symbol_new (reg_names[i].name, reg_section,
1979                                      reg_names[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1980                                      &zero_address_frag));
1981   if (HAVE_NEWABI)
1982     for (i = 0; reg_names_n32n64[i].name; i++) 
1983       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_n32n64[i].name, reg_section,
1984                                        reg_names_n32n64[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1985                                        &zero_address_frag));
1986   else
1987     for (i = 0; reg_names_o32[i].name; i++) 
1988       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_o32[i].name, reg_section,
1989                                        reg_names_o32[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1990                                        &zero_address_frag));
1991
1992   mips_no_prev_insn ();
1993
1994   mips_gprmask = 0;
1995   mips_cprmask[0] = 0;
1996   mips_cprmask[1] = 0;
1997   mips_cprmask[2] = 0;
1998   mips_cprmask[3] = 0;
1999
2000   /* set the default alignment for the text section (2**2) */
2001   record_alignment (text_section, 2);
2002
2003   bfd_set_gp_size (stdoutput, g_switch_value);
2004
2005 #ifdef OBJ_ELF
2006   if (IS_ELF)
2007     {
2008       /* On a native system other than VxWorks, sections must be aligned
2009          to 16 byte boundaries.  When configured for an embedded ELF
2010          target, we don't bother.  */
2011       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0
2012           && strncmp (TARGET_OS, "vxworks", 7) != 0)
2013         {
2014           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, text_section, 4);
2015           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, data_section, 4);
2016           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, bss_section, 4);
2017         }
2018
2019       /* Create a .reginfo section for register masks and a .mdebug
2020          section for debugging information.  */
2021       {
2022         segT seg;
2023         subsegT subseg;
2024         flagword flags;
2025         segT sec;
2026
2027         seg = now_seg;
2028         subseg = now_subseg;
2029
2030         /* The ABI says this section should be loaded so that the
2031            running program can access it.  However, we don't load it
2032            if we are configured for an embedded target */
2033         flags = SEC_READONLY | SEC_DATA;
2034         if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
2035           flags |= SEC_ALLOC | SEC_LOAD;
2036
2037         if (mips_abi != N64_ABI)
2038           {
2039             sec = subseg_new (".reginfo", (subsegT) 0);
2040
2041             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
2042             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, HAVE_NEWABI ? 3 : 2);
2043
2044             mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf32_External_RegInfo));
2045           }
2046         else
2047           {
2048             /* The 64-bit ABI uses a .MIPS.options section rather than
2049                .reginfo section.  */
2050             sec = subseg_new (".MIPS.options", (subsegT) 0);
2051             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
2052             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
2053
2054             /* Set up the option header.  */
2055             {
2056               Elf_Internal_Options opthdr;
2057               char *f;
2058
2059               opthdr.kind = ODK_REGINFO;
2060               opthdr.size = (sizeof (Elf_External_Options)
2061                              + sizeof (Elf64_External_RegInfo));
2062               opthdr.section = 0;
2063               opthdr.info = 0;
2064               f = frag_more (sizeof (Elf_External_Options));
2065               bfd_mips_elf_swap_options_out (stdoutput, &opthdr,
2066                                              (Elf_External_Options *) f);
2067
2068               mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf64_External_RegInfo));
2069             }
2070           }
2071
2072         if (ECOFF_DEBUGGING)
2073           {
2074             sec = subseg_new (".mdebug", (subsegT) 0);
2075             (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
2076                                           SEC_HAS_CONTENTS | SEC_READONLY);
2077             (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 2);
2078           }
2079         else if (mips_flag_pdr)
2080           {
2081             pdr_seg = subseg_new (".pdr", (subsegT) 0);
2082             (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, pdr_seg,
2083                                           SEC_READONLY | SEC_RELOC
2084                                           | SEC_DEBUGGING);
2085             (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, pdr_seg, 2);
2086           }
2087
2088         subseg_set (seg, subseg);
2089       }
2090     }
2091 #endif /* OBJ_ELF */
2092
2093   if (! ECOFF_DEBUGGING)
2094     md_obj_begin ();
2095
2096   if (mips_fix_vr4120)
2097     init_vr4120_conflicts ();
2098 }
2099
2100 void
2101 md_mips_end (void)
2102 {
2103   if (! ECOFF_DEBUGGING)
2104     md_obj_end ();
2105 }
2106
2107 void
2108 md_assemble (char *str)
2109 {
2110   struct mips_cl_insn insn;
2111   bfd_reloc_code_real_type unused_reloc[3]
2112     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
2113
2114   imm_expr.X_op = O_absent;
2115   imm2_expr.X_op = O_absent;
2116   offset_expr.X_op = O_absent;
2117   imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2118   imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2119   imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2120   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2121   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2122   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2123
2124   if (mips_opts.mips16)
2125     mips16_ip (str, &insn);
2126   else
2127     {
2128       mips_ip (str, &insn);
2129       DBG ((_("returned from mips_ip(%s) insn_opcode = 0x%x\n"),
2130             str, insn.insn_opcode));
2131     }
2132
2133   if (insn_error)
2134     {
2135       as_bad ("%s `%s'", insn_error, str);
2136       return;
2137     }
2138
2139   if (insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
2140     {
2141       macro_start ();
2142       if (mips_opts.mips16)
2143         mips16_macro (&insn);
2144       else
2145         macro (&insn);
2146       macro_end ();
2147     }
2148   else
2149     {
2150       if (imm_expr.X_op != O_absent)
2151         append_insn (&insn, &imm_expr, imm_reloc);
2152       else if (offset_expr.X_op != O_absent)
2153         append_insn (&insn, &offset_expr, offset_reloc);
2154       else
2155         append_insn (&insn, NULL, unused_reloc);
2156     }
2157 }
2158
2159 /* Convenience functions for abstracting away the differences between
2160    MIPS16 and non-MIPS16 relocations.  */
2161
2162 static inline bfd_boolean
2163 mips16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2164 {
2165   switch (reloc)
2166     {
2167     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
2168     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
2169     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
2170     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
2171     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
2172     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
2173     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
2174       return TRUE;
2175
2176     default:
2177       return FALSE;
2178     }
2179 }
2180
2181 static inline bfd_boolean
2182 got16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2183 {
2184   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_GOT16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GOT16;
2185 }
2186
2187 static inline bfd_boolean
2188 hi16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2189 {
2190   return reloc == BFD_RELOC_HI16_S || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S;
2191 }
2192
2193 static inline bfd_boolean
2194 lo16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2195 {
2196   return reloc == BFD_RELOC_LO16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_LO16;
2197 }
2198
2199 /* Return true if the given relocation might need a matching %lo().
2200    This is only "might" because SVR4 R_MIPS_GOT16 relocations only
2201    need a matching %lo() when applied to local symbols.  */
2202
2203 static inline bfd_boolean
2204 reloc_needs_lo_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2205 {
2206   return (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
2207           && (hi16_reloc_p (reloc)
2208               /* VxWorks R_MIPS_GOT16 relocs never need a matching %lo();
2209                  all GOT16 relocations evaluate to "G".  */
2210               || (got16_reloc_p (reloc) && mips_pic != VXWORKS_PIC)));
2211 }
2212
2213 /* Return the type of %lo() reloc needed by RELOC, given that
2214    reloc_needs_lo_p.  */
2215
2216 static inline bfd_reloc_code_real_type
2217 matching_lo_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2218 {
2219   return mips16_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MIPS16_LO16 : BFD_RELOC_LO16;
2220 }
2221
2222 /* Return true if the given fixup is followed by a matching R_MIPS_LO16
2223    relocation.  */
2224
2225 static inline bfd_boolean
2226 fixup_has_matching_lo_p (fixS *fixp)
2227 {
2228   return (fixp->fx_next != NULL
2229           && fixp->fx_next->fx_r_type == matching_lo_reloc (fixp->fx_r_type)
2230           && fixp->fx_addsy == fixp->fx_next->fx_addsy
2231           && fixp->fx_offset == fixp->fx_next->fx_offset);
2232 }
2233
2234 /* See whether instruction IP reads register REG.  CLASS is the type
2235    of register.  */
2236
2237 static int
2238 insn_uses_reg (const struct mips_cl_insn *ip, unsigned int reg,
2239                enum mips_regclass regclass)
2240 {
2241   if (regclass == MIPS16_REG)
2242     {
2243       gas_assert (mips_opts.mips16);
2244       reg = mips16_to_32_reg_map[reg];
2245       regclass = MIPS_GR_REG;
2246     }
2247
2248   /* Don't report on general register ZERO, since it never changes.  */
2249   if (regclass == MIPS_GR_REG && reg == ZERO)
2250     return 0;
2251
2252   if (regclass == MIPS_FP_REG)
2253     {
2254       gas_assert (! mips_opts.mips16);
2255       /* If we are called with either $f0 or $f1, we must check $f0.
2256          This is not optimal, because it will introduce an unnecessary
2257          NOP between "lwc1 $f0" and "swc1 $f1".  To fix this we would
2258          need to distinguish reading both $f0 and $f1 or just one of
2259          them.  Note that we don't have to check the other way,
2260          because there is no instruction that sets both $f0 and $f1
2261          and requires a delay.  */
2262       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_S)
2263           && ((EXTRACT_OPERAND (FS, *ip) & ~(unsigned) 1)
2264               == (reg &~ (unsigned) 1)))
2265         return 1;
2266       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_T)
2267           && ((EXTRACT_OPERAND (FT, *ip) & ~(unsigned) 1)
2268               == (reg &~ (unsigned) 1)))
2269         return 1;
2270     }
2271   else if (! mips_opts.mips16)
2272     {
2273       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_S)
2274           && EXTRACT_OPERAND (RS, *ip) == reg)
2275         return 1;
2276       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_T)
2277           && EXTRACT_OPERAND (RT, *ip) == reg)
2278         return 1;
2279     }
2280   else
2281     {
2282       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_X)
2283           && mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip)] == reg)
2284         return 1;
2285       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Y)
2286           && mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip)] == reg)
2287         return 1;
2288       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
2289           && (mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (MOVE32Z, *ip)]
2290               == reg))
2291         return 1;
2292       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_T) && reg == TREG)
2293         return 1;
2294       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_SP) && reg == SP)
2295         return 1;
2296       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_31) && reg == RA)
2297         return 1;
2298       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
2299           && MIPS16_EXTRACT_OPERAND (REGR32, *ip) == reg)
2300         return 1;
2301     }
2302
2303   return 0;
2304 }
2305
2306 /* This function returns true if modifying a register requires a
2307    delay.  */
2308
2309 static int
2310 reg_needs_delay (unsigned int reg)
2311 {
2312   unsigned long prev_pinfo;
2313
2314   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
2315   if (! mips_opts.noreorder
2316       && (((prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY)
2317            && ! gpr_interlocks)
2318           || ((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)
2319               && ! cop_interlocks)))
2320     {
2321       /* A load from a coprocessor or from memory.  All load delays
2322          delay the use of general register rt for one instruction.  */
2323       /* Itbl support may require additional care here.  */
2324       know (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T);
2325       if (reg == EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]))
2326         return 1;
2327     }
2328
2329   return 0;
2330 }
2331
2332 /* Move all labels in insn_labels to the current insertion point.  */
2333
2334 static void
2335 mips_move_labels (void)
2336 {
2337   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2338   struct insn_label_list *l;
2339   valueT val;
2340
2341   for (l = si->label_list; l != NULL; l = l->next)
2342     {
2343       gas_assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
2344       symbol_set_frag (l->label, frag_now);
2345       val = (valueT) frag_now_fix ();
2346       /* mips16 text labels are stored as odd.  */
2347       if (mips_opts.mips16)
2348         ++val;
2349       S_SET_VALUE (l->label, val);
2350     }
2351 }
2352
2353 static bfd_boolean
2354 s_is_linkonce (symbolS *sym, segT from_seg)
2355 {
2356   bfd_boolean linkonce = FALSE;
2357   segT symseg = S_GET_SEGMENT (sym);
2358
2359   if (symseg != from_seg && !S_IS_LOCAL (sym))
2360     {
2361       if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, symseg) & SEC_LINK_ONCE))
2362         linkonce = TRUE;
2363 #ifdef OBJ_ELF
2364       /* The GNU toolchain uses an extension for ELF: a section
2365          beginning with the magic string .gnu.linkonce is a
2366          linkonce section.  */
2367       if (strncmp (segment_name (symseg), ".gnu.linkonce",
2368                    sizeof ".gnu.linkonce" - 1) == 0)
2369         linkonce = TRUE;
2370 #endif
2371     }
2372   return linkonce;
2373 }
2374
2375 /* Mark instruction labels in mips16 mode.  This permits the linker to
2376    handle them specially, such as generating jalx instructions when
2377    needed.  We also make them odd for the duration of the assembly, in
2378    order to generate the right sort of code.  We will make them even
2379    in the adjust_symtab routine, while leaving them marked.  This is
2380    convenient for the debugger and the disassembler.  The linker knows
2381    to make them odd again.  */
2382
2383 static void
2384 mips16_mark_labels (void)
2385 {
2386   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2387   struct insn_label_list *l;
2388
2389   if (!mips_opts.mips16)
2390     return;
2391
2392   for (l = si->label_list; l != NULL; l = l->next)
2393    {
2394       symbolS *label = l->label;
2395
2396 #if defined(OBJ_ELF) || defined(OBJ_MAYBE_ELF)
2397       if (IS_ELF)
2398         S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MIPS16 (S_GET_OTHER (label)));
2399 #endif
2400       if ((S_GET_VALUE (label) & 1) == 0
2401         /* Don't adjust the address if the label is global or weak, or
2402            in a link-once section, since we'll be emitting symbol reloc
2403            references to it which will be patched up by the linker, and
2404            the final value of the symbol may or may not be MIPS16.  */
2405           && ! S_IS_WEAK (label)
2406           && ! S_IS_EXTERNAL (label)
2407           && ! s_is_linkonce (label, now_seg))
2408         S_SET_VALUE (label, S_GET_VALUE (label) | 1);
2409     }
2410 }
2411
2412 /* End the current frag.  Make it a variant frag and record the
2413    relaxation info.  */
2414
2415 static void
2416 relax_close_frag (void)
2417 {
2418   mips_macro_warning.first_frag = frag_now;
2419   frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
2420             RELAX_ENCODE (mips_relax.sizes[0], mips_relax.sizes[1]),
2421             mips_relax.symbol, 0, (char *) mips_relax.first_fixup);
2422
2423   memset (&mips_relax.sizes, 0, sizeof (mips_relax.sizes));
2424   mips_relax.first_fixup = 0;
2425 }
2426
2427 /* Start a new relaxation sequence whose expansion depends on SYMBOL.
2428    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
2429
2430 static void
2431 relax_start (symbolS *symbol)
2432 {
2433   gas_assert (mips_relax.sequence == 0);
2434   mips_relax.sequence = 1;
2435   mips_relax.symbol = symbol;
2436 }
2437
2438 /* Start generating the second version of a relaxable sequence.
2439    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
2440
2441 static void
2442 relax_switch (void)
2443 {
2444   gas_assert (mips_relax.sequence == 1);
2445   mips_relax.sequence = 2;
2446 }
2447
2448 /* End the current relaxable sequence.  */
2449
2450 static void
2451 relax_end (void)
2452 {
2453   gas_assert (mips_relax.sequence == 2);
2454   relax_close_frag ();
2455   mips_relax.sequence = 0;
2456 }
2457
2458 /* Classify an instruction according to the FIX_VR4120_* enumeration.
2459    Return NUM_FIX_VR4120_CLASSES if the instruction isn't affected
2460    by VR4120 errata.  */
2461
2462 static unsigned int
2463 classify_vr4120_insn (const char *name)
2464 {
2465   if (strncmp (name, "macc", 4) == 0)
2466     return FIX_VR4120_MACC;
2467   if (strncmp (name, "dmacc", 5) == 0)
2468     return FIX_VR4120_DMACC;
2469   if (strncmp (name, "mult", 4) == 0)
2470     return FIX_VR4120_MULT;
2471   if (strncmp (name, "dmult", 5) == 0)
2472     return FIX_VR4120_DMULT;
2473   if (strstr (name, "div"))
2474     return FIX_VR4120_DIV;
2475   if (strcmp (name, "mtlo") == 0 || strcmp (name, "mthi") == 0)
2476     return FIX_VR4120_MTHILO;
2477   return NUM_FIX_VR4120_CLASSES;
2478 }
2479
2480 #define INSN_ERET  0x42000018
2481 #define INSN_DERET 0x4200001f
2482
2483 /* Return the number of instructions that must separate INSN1 and INSN2,
2484    where INSN1 is the earlier instruction.  Return the worst-case value
2485    for any INSN2 if INSN2 is null.  */
2486
2487 static unsigned int
2488 insns_between (const struct mips_cl_insn *insn1,
2489                const struct mips_cl_insn *insn2)
2490 {
2491   unsigned long pinfo1, pinfo2;
2492
2493   /* This function needs to know which pinfo flags are set for INSN2
2494      and which registers INSN2 uses.  The former is stored in PINFO2 and
2495      the latter is tested via INSN2_USES_REG.  If INSN2 is null, PINFO2
2496      will have every flag set and INSN2_USES_REG will always return true.  */
2497   pinfo1 = insn1->insn_mo->pinfo;
2498   pinfo2 = insn2 ? insn2->insn_mo->pinfo : ~0U;
2499
2500 #define INSN2_USES_REG(REG, CLASS) \
2501    (insn2 == NULL || insn_uses_reg (insn2, REG, CLASS))
2502
2503   /* For most targets, write-after-read dependencies on the HI and LO
2504      registers must be separated by at least two instructions.  */
2505   if (!hilo_interlocks)
2506     {
2507       if ((pinfo1 & INSN_READ_LO) && (pinfo2 & INSN_WRITE_LO))
2508         return 2;
2509       if ((pinfo1 & INSN_READ_HI) && (pinfo2 & INSN_WRITE_HI))
2510         return 2;
2511     }
2512
2513   /* If we're working around r7000 errata, there must be two instructions
2514      between an mfhi or mflo and any instruction that uses the result.  */
2515   if (mips_7000_hilo_fix
2516       && MF_HILO_INSN (pinfo1)
2517       && INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (RD, *insn1), MIPS_GR_REG))
2518     return 2;
2519
2520   /* If we're working around 24K errata, one instruction is required
2521      if an ERET or DERET is followed by a branch instruction.  */
2522   if (mips_fix_24k)
2523     {
2524       if (insn1->insn_opcode == INSN_ERET
2525           || insn1->insn_opcode == INSN_DERET)
2526         {
2527           if (insn2 == NULL
2528               || insn2->insn_opcode == INSN_ERET
2529               || insn2->insn_opcode == INSN_DERET
2530               || (insn2->insn_mo->pinfo
2531                   & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
2532                      | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2533                      | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0)
2534             return 1;
2535         }
2536     }
2537
2538   /* If working around VR4120 errata, check for combinations that need
2539      a single intervening instruction.  */
2540   if (mips_fix_vr4120)
2541     {
2542       unsigned int class1, class2;
2543
2544       class1 = classify_vr4120_insn (insn1->insn_mo->name);
2545       if (class1 != NUM_FIX_VR4120_CLASSES && vr4120_conflicts[class1] != 0)
2546         {
2547           if (insn2 == NULL)
2548             return 1;
2549           class2 = classify_vr4120_insn (insn2->insn_mo->name);
2550           if (vr4120_conflicts[class1] & (1 << class2))
2551             return 1;
2552         }
2553     }
2554
2555   if (!mips_opts.mips16)
2556     {
2557       /* Check for GPR or coprocessor load delays.  All such delays
2558          are on the RT register.  */
2559       /* Itbl support may require additional care here.  */
2560       if ((!gpr_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY))
2561           || (!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)))
2562         {
2563           know (pinfo1 & INSN_WRITE_GPR_T);
2564           if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (RT, *insn1), MIPS_GR_REG))
2565             return 1;
2566         }
2567
2568       /* Check for generic coprocessor hazards.
2569
2570          This case is not handled very well.  There is no special
2571          knowledge of CP0 handling, and the coprocessors other than
2572          the floating point unit are not distinguished at all.  */
2573       /* Itbl support may require additional care here. FIXME!
2574          Need to modify this to include knowledge about
2575          user specified delays!  */
2576       else if ((!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MOVE_DELAY))
2577                || (!cop_mem_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY)))
2578         {
2579           /* Handle cases where INSN1 writes to a known general coprocessor
2580              register.  There must be a one instruction delay before INSN2
2581              if INSN2 reads that register, otherwise no delay is needed.  */
2582           if (pinfo1 & INSN_WRITE_FPR_T)
2583             {
2584               if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (FT, *insn1), MIPS_FP_REG))
2585                 return 1;
2586             }
2587           else if (pinfo1 & INSN_WRITE_FPR_S)
2588             {
2589               if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (FS, *insn1), MIPS_FP_REG))
2590                 return 1;
2591             }
2592           else
2593             {
2594               /* Read-after-write dependencies on the control registers
2595                  require a two-instruction gap.  */
2596               if ((pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
2597                   && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
2598                 return 2;
2599
2600               /* We don't know exactly what INSN1 does.  If INSN2 is
2601                  also a coprocessor instruction, assume there must be
2602                  a one instruction gap.  */
2603               if (pinfo2 & INSN_COP)
2604                 return 1;
2605             }
2606         }
2607
2608       /* Check for read-after-write dependencies on the coprocessor
2609          control registers in cases where INSN1 does not need a general
2610          coprocessor delay.  This means that INSN1 is a floating point
2611          comparison instruction.  */
2612       /* Itbl support may require additional care here.  */
2613       else if (!cop_interlocks
2614                && (pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
2615                && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
2616         return 1;
2617     }
2618
2619 #undef INSN2_USES_REG
2620
2621   return 0;
2622 }
2623
2624 /* Return the number of nops that would be needed to work around the
2625    VR4130 mflo/mfhi errata if instruction INSN immediately followed
2626    the MAX_VR4130_NOPS instructions described by HIST.  */
2627
2628 static int
2629 nops_for_vr4130 (const struct mips_cl_insn *hist,
2630                  const struct mips_cl_insn *insn)
2631 {
2632   int i, j, reg;
2633
2634   /* Check if the instruction writes to HI or LO.  MTHI and MTLO
2635      are not affected by the errata.  */
2636   if (insn != 0
2637       && ((insn->insn_mo->pinfo & (INSN_WRITE_HI | INSN_WRITE_LO)) == 0
2638           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mtlo") == 0
2639           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mthi") == 0))
2640     return 0;
2641
2642   /* Search for the first MFLO or MFHI.  */
2643   for (i = 0; i < MAX_VR4130_NOPS; i++)
2644     if (MF_HILO_INSN (hist[i].insn_mo->pinfo))
2645       {
2646         /* Extract the destination register.  */
2647         if (mips_opts.mips16)
2648           reg = mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, hist[i])];
2649         else
2650           reg = EXTRACT_OPERAND (RD, hist[i]);
2651
2652         /* No nops are needed if INSN reads that register.  */
2653         if (insn != NULL && insn_uses_reg (insn, reg, MIPS_GR_REG))
2654           return 0;
2655
2656         /* ...or if any of the intervening instructions do.  */
2657         for (j = 0; j < i; j++)
2658           if (insn_uses_reg (&hist[j], reg, MIPS_GR_REG))
2659             return 0;
2660
2661         return MAX_VR4130_NOPS - i;
2662       }
2663   return 0;
2664 }
2665
2666 /* Return the number of nops that would be needed if instruction INSN
2667    immediately followed the MAX_NOPS instructions given by HIST,
2668    where HIST[0] is the most recent instruction.  If INSN is null,
2669    return the worse-case number of nops for any instruction.  */
2670
2671 static int
2672 nops_for_insn (const struct mips_cl_insn *hist,
2673                const struct mips_cl_insn *insn)
2674 {
2675   int i, nops, tmp_nops;
2676
2677   nops = 0;
2678   for (i = 0; i < MAX_DELAY_NOPS; i++)
2679     {
2680       tmp_nops = insns_between (hist + i, insn) - i;
2681       if (tmp_nops > nops)
2682         nops = tmp_nops;
2683     }
2684
2685   if (mips_fix_vr4130)
2686     {
2687       tmp_nops = nops_for_vr4130 (hist, insn);
2688       if (tmp_nops > nops)
2689         nops = tmp_nops;
2690     }
2691
2692   return nops;
2693 }
2694
2695 /* The variable arguments provide NUM_INSNS extra instructions that
2696    might be added to HIST.  Return the largest number of nops that
2697    would be needed after the extended sequence.  */
2698
2699 static int
2700 nops_for_sequence (int num_insns, const struct mips_cl_insn *hist, ...)
2701 {
2702   va_list args;
2703   struct mips_cl_insn buffer[MAX_NOPS];
2704   struct mips_cl_insn *cursor;
2705   int nops;
2706
2707   va_start (args, hist);
2708   cursor = buffer + num_insns;
2709   memcpy (cursor, hist, (MAX_NOPS - num_insns) * sizeof (*cursor));
2710   while (cursor > buffer)
2711     *--cursor = *va_arg (args, const struct mips_cl_insn *);
2712
2713   nops = nops_for_insn (buffer, NULL);
2714   va_end (args);
2715   return nops;
2716 }
2717
2718 /* Like nops_for_insn, but if INSN is a branch, take into account the
2719    worst-case delay for the branch target.  */
2720
2721 static int
2722 nops_for_insn_or_target (const struct mips_cl_insn *hist,
2723                          const struct mips_cl_insn *insn)
2724 {
2725   int nops, tmp_nops;
2726
2727   nops = nops_for_insn (hist, insn);
2728   if (insn->insn_mo->pinfo & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
2729                               | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2730                               | INSN_COND_BRANCH_LIKELY))
2731     {
2732       tmp_nops = nops_for_sequence (2, hist, insn, NOP_INSN);
2733       if (tmp_nops > nops)
2734         nops = tmp_nops;
2735     }
2736   else if (mips_opts.mips16
2737            && (insn->insn_mo->pinfo & (MIPS16_INSN_UNCOND_BRANCH
2738                                        | MIPS16_INSN_COND_BRANCH)))
2739     {
2740       tmp_nops = nops_for_sequence (1, hist, insn);
2741       if (tmp_nops > nops)
2742         nops = tmp_nops;
2743     }
2744   return nops;
2745 }
2746
2747 /* Fix NOP issue: Replace nops by "or at,at,zero".  */
2748
2749 static void
2750 fix_loongson2f_nop (struct mips_cl_insn * ip)
2751 {
2752   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "nop") == 0)
2753     ip->insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
2754 }
2755
2756 /* Fix Jump Issue: Eliminate instruction fetch from outside 256M region
2757                    jr target pc &= 'hffff_ffff_cfff_ffff.  */
2758
2759 static void
2760 fix_loongson2f_jump (struct mips_cl_insn * ip)
2761 {
2762   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "j") == 0
2763       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jr") == 0
2764       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jalr") == 0)
2765     {
2766       int sreg;
2767       expressionS ep;
2768
2769       if (! mips_opts.at)
2770         return;
2771
2772       sreg = EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
2773       if (sreg == ZERO || sreg == KT0 || sreg == KT1 || sreg == ATREG)
2774         return;
2775
2776       ep.X_op = O_constant;
2777       ep.X_add_number = 0xcfff0000;
2778       macro_build (&ep, "lui", "t,u", ATREG, BFD_RELOC_HI16);
2779       ep.X_add_number = 0xffff;
2780       macro_build (&ep, "ori", "t,r,i", ATREG, ATREG, BFD_RELOC_LO16);
2781       macro_build (NULL, "and", "d,v,t", sreg, sreg, ATREG);
2782     }
2783 }
2784
2785 static void
2786 fix_loongson2f (struct mips_cl_insn * ip)
2787 {
2788   if (mips_fix_loongson2f_nop)
2789     fix_loongson2f_nop (ip);
2790
2791   if (mips_fix_loongson2f_jump)
2792     fix_loongson2f_jump (ip);
2793 }
2794
2795 /* Output an instruction.  IP is the instruction information.
2796    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
2797    RELOC_TYPE.  */
2798
2799 static void
2800 append_insn (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
2801              bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
2802 {
2803   unsigned long prev_pinfo, pinfo;
2804   relax_stateT prev_insn_frag_type = 0;
2805   bfd_boolean relaxed_branch = FALSE;
2806   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2807
2808   if (mips_fix_loongson2f)
2809     fix_loongson2f (ip);
2810
2811   /* Mark instruction labels in mips16 mode.  */
2812   mips16_mark_labels ();
2813
2814   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
2815   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
2816
2817   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
2818     {
2819       /* There are a lot of optimizations we could do that we don't.
2820          In particular, we do not, in general, reorder instructions.
2821          If you use gcc with optimization, it will reorder
2822          instructions and generally do much more optimization then we
2823          do here; repeating all that work in the assembler would only
2824          benefit hand written assembly code, and does not seem worth
2825          it.  */
2826       int nops = (mips_optimize == 0
2827                   ? nops_for_insn (history, NULL)
2828                   : nops_for_insn_or_target (history, ip));
2829       if (nops > 0)
2830         {
2831           fragS *old_frag;
2832           unsigned long old_frag_offset;
2833           int i;
2834
2835           old_frag = frag_now;
2836           old_frag_offset = frag_now_fix ();
2837
2838           for (i = 0; i < nops; i++)
2839             emit_nop ();
2840
2841           if (listing)
2842             {
2843               listing_prev_line ();
2844               /* We may be at the start of a variant frag.  In case we
2845                  are, make sure there is enough space for the frag
2846                  after the frags created by listing_prev_line.  The
2847                  argument to frag_grow here must be at least as large
2848                  as the argument to all other calls to frag_grow in
2849                  this file.  We don't have to worry about being in the
2850                  middle of a variant frag, because the variants insert
2851                  all needed nop instructions themselves.  */
2852               frag_grow (40);
2853             }
2854
2855           mips_move_labels ();
2856
2857 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
2858           if (ECOFF_DEBUGGING)
2859             ecoff_fix_loc (old_frag, old_frag_offset);
2860 #endif
2861         }
2862     }
2863   else if (mips_relax.sequence != 2 && prev_nop_frag != NULL)
2864     {
2865       /* Work out how many nops in prev_nop_frag are needed by IP.  */
2866       int nops = nops_for_insn_or_target (history, ip);
2867       gas_assert (nops <= prev_nop_frag_holds);
2868
2869       /* Enforce NOPS as a minimum.  */
2870       if (nops > prev_nop_frag_required)
2871         prev_nop_frag_required = nops;
2872
2873       if (prev_nop_frag_holds == prev_nop_frag_required)
2874         {
2875           /* Settle for the current number of nops.  Update the history
2876              accordingly (for the benefit of any future .set reorder code).  */
2877           prev_nop_frag = NULL;
2878           insert_into_history (prev_nop_frag_since,
2879                                prev_nop_frag_holds, NOP_INSN);
2880         }
2881       else
2882         {
2883           /* Allow this instruction to replace one of the nops that was
2884              tentatively added to prev_nop_frag.  */
2885           prev_nop_frag->fr_fix -= mips_opts.mips16 ? 2 : 4;
2886           prev_nop_frag_holds--;
2887           prev_nop_frag_since++;
2888         }
2889     }
2890
2891 #ifdef OBJ_ELF
2892   /* The value passed to dwarf2_emit_insn is the distance between
2893      the beginning of the current instruction and the address that
2894      should be recorded in the debug tables.  For MIPS16 debug info
2895      we want to use ISA-encoded addresses, so we pass -1 for an
2896      address higher by one than the current.  */
2897   dwarf2_emit_insn (mips_opts.mips16 ? -1 : 0);
2898 #endif
2899
2900   /* Record the frag type before frag_var.  */
2901   if (history[0].frag)
2902     prev_insn_frag_type = history[0].frag->fr_type;
2903
2904   if (address_expr
2905       && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
2906       && (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY || pinfo & INSN_COND_BRANCH_DELAY
2907           || pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY)
2908       && mips_relax_branch
2909       /* Don't try branch relaxation within .set nomacro, or within
2910          .set noat if we use $at for PIC computations.  If it turns
2911          out that the branch was out-of-range, we'll get an error.  */
2912       && !mips_opts.warn_about_macros
2913       && (mips_opts.at || mips_pic == NO_PIC)
2914       && !mips_opts.mips16)
2915     {
2916       relaxed_branch = TRUE;
2917       add_relaxed_insn (ip, (relaxed_branch_length
2918                              (NULL, NULL,
2919                               (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) ? -1
2920                               : (pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY) ? 1
2921                               : 0)), 4,
2922                         RELAX_BRANCH_ENCODE
2923                         (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY,
2924                          pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY,
2925                          pinfo & INSN_WRITE_GPR_31,
2926                          0),
2927                         address_expr->X_add_symbol,
2928                         address_expr->X_add_number);
2929       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
2930     }
2931   else if (*reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
2932     {
2933       /* We need to set up a variant frag.  */
2934       gas_assert (mips_opts.mips16 && address_expr != NULL);
2935       add_relaxed_insn (ip, 4, 0,
2936                         RELAX_MIPS16_ENCODE
2937                         (*reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED,
2938                          mips16_small, mips16_ext,
2939                          prev_pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY,
2940                          history[0].mips16_absolute_jump_p),
2941                         make_expr_symbol (address_expr), 0);
2942     }
2943   else if (mips_opts.mips16
2944            && ! ip->use_extend
2945            && *reloc_type != BFD_RELOC_MIPS16_JMP)
2946     {
2947       if ((pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) == 0)
2948         /* Make sure there is enough room to swap this instruction with
2949            a following jump instruction.  */
2950         frag_grow (6);
2951       add_fixed_insn (ip);
2952     }
2953   else
2954     {
2955       if (mips_opts.mips16
2956           && mips_opts.noreorder
2957           && (prev_pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) != 0)
2958         as_warn (_("extended instruction in delay slot"));
2959
2960       if (mips_relax.sequence)
2961         {
2962           /* If we've reached the end of this frag, turn it into a variant
2963              frag and record the information for the instructions we've
2964              written so far.  */
2965           if (frag_room () < 4)
2966             relax_close_frag ();
2967           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += 4;
2968         }
2969
2970       if (mips_relax.sequence != 2)
2971         mips_macro_warning.sizes[0] += 4;
2972       if (mips_relax.sequence != 1)
2973         mips_macro_warning.sizes[1] += 4;
2974
2975       if (mips_opts.mips16)
2976         {
2977           ip->fixed_p = 1;
2978           ip->mips16_absolute_jump_p = (*reloc_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP);
2979         }
2980       add_fixed_insn (ip);
2981     }
2982
2983   if (address_expr != NULL && *reloc_type <= BFD_RELOC_UNUSED)
2984     {
2985       if (address_expr->X_op == O_constant)
2986         {
2987           unsigned int tmp;
2988
2989           switch (*reloc_type)
2990             {
2991             case BFD_RELOC_32:
2992               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number;
2993               break;
2994
2995             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
2996               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x800080008000ull) >> 48;
2997               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
2998               break;
2999
3000             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
3001               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x80008000ull) >> 32;
3002               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
3003               break;
3004
3005             case BFD_RELOC_HI16_S:
3006               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x8000) >> 16;
3007               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
3008               break;
3009
3010             case BFD_RELOC_HI16:
3011               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 16) & 0xffff;
3012               break;
3013
3014             case BFD_RELOC_UNUSED:
3015             case BFD_RELOC_LO16:
3016             case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
3017               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number & 0xffff;
3018               break;
3019
3020             case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
3021               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3022                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
3023                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3024               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 2) & 0x3ffffff;
3025               break;
3026
3027             case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
3028               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3029                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
3030                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3031               ip->insn_opcode |=
3032                 (((address_expr->X_add_number & 0x7c0000) << 3)
3033                  | ((address_expr->X_add_number & 0xf800000) >> 7)
3034                  | ((address_expr->X_add_number & 0x3fffc) >> 2));
3035               break;
3036
3037             case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
3038               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3039                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
3040                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3041               if (mips_relax_branch)
3042                 goto need_reloc;
3043               if ((address_expr->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
3044                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
3045                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3046               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 2) & 0xffff;
3047               break;
3048
3049             default:
3050               internalError ();
3051             }
3052         }
3053       else if (*reloc_type < BFD_RELOC_UNUSED)
3054         need_reloc:
3055         {
3056           reloc_howto_type *howto;
3057           int i;
3058
3059           /* In a compound relocation, it is the final (outermost)
3060              operator that determines the relocated field.  */
3061           for (i = 1; i < 3; i++)
3062             if (reloc_type[i] == BFD_RELOC_UNUSED)
3063               break;
3064
3065           howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, reloc_type[i - 1]);
3066           if (howto == NULL)
3067             {
3068               /* To reproduce this failure try assembling gas/testsuites/
3069                  gas/mips/mips16-intermix.s with a mips-ecoff targeted
3070                  assembler.  */
3071               as_bad (_("Unsupported MIPS relocation number %d"), reloc_type[i - 1]);
3072               howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, BFD_RELOC_16);
3073             }
3074           
3075           ip->fixp[0] = fix_new_exp (ip->frag, ip->where,
3076                                      bfd_get_reloc_size (howto),
3077                                      address_expr,
3078                                      reloc_type[0] == BFD_RELOC_16_PCREL_S2,
3079                                      reloc_type[0]);
3080
3081           /* Tag symbols that have a R_MIPS16_26 relocation against them.  */
3082           if (reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_JMP
3083               && ip->fixp[0]->fx_addsy)
3084             *symbol_get_tc (ip->fixp[0]->fx_addsy) = 1;
3085
3086           /* These relocations can have an addend that won't fit in
3087              4 octets for 64bit assembly.  */
3088           if (HAVE_64BIT_GPRS
3089               && ! howto->partial_inplace
3090               && (reloc_type[0] == BFD_RELOC_16
3091                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_32
3092                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_JMP
3093                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL16
3094                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
3095                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL32
3096                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_64
3097                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_CTOR
3098                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SUB
3099                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3100                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3101                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
3102                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_REL16
3103                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT
3104                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
3105                   || hi16_reloc_p (reloc_type[0])
3106                   || lo16_reloc_p (reloc_type[0])))
3107             ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
3108
3109           if (mips_relax.sequence)
3110             {
3111               if (mips_relax.first_fixup == 0)
3112                 mips_relax.first_fixup = ip->fixp[0];
3113             }
3114           else if (reloc_needs_lo_p (*reloc_type))
3115             {
3116               struct mips_hi_fixup *hi_fixup;
3117
3118               /* Reuse the last entry if it already has a matching %lo.  */
3119               hi_fixup = mips_hi_fixup_list;
3120               if (hi_fixup == 0
3121                   || !fixup_has_matching_lo_p (hi_fixup->fixp))
3122                 {
3123                   hi_fixup = ((struct mips_hi_fixup *)
3124                               xmalloc (sizeof (struct mips_hi_fixup)));
3125                   hi_fixup->next = mips_hi_fixup_list;
3126                   mips_hi_fixup_list = hi_fixup;
3127                 }
3128               hi_fixup->fixp = ip->fixp[0];
3129               hi_fixup->seg = now_seg;
3130             }
3131
3132           /* Add fixups for the second and third relocations, if given.
3133              Note that the ABI allows the second relocation to be
3134              against RSS_UNDEF, RSS_GP, RSS_GP0 or RSS_LOC.  At the
3135              moment we only use RSS_UNDEF, but we could add support
3136              for the others if it ever becomes necessary.  */
3137           for (i = 1; i < 3; i++)
3138             if (reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED)
3139               {
3140                 ip->fixp[i] = fix_new (ip->frag, ip->where,
3141                                        ip->fixp[0]->fx_size, NULL, 0,
3142                                        FALSE, reloc_type[i]);
3143
3144                 /* Use fx_tcbit to mark compound relocs.  */
3145                 ip->fixp[0]->fx_tcbit = 1;
3146                 ip->fixp[i]->fx_tcbit = 1;
3147               }
3148         }
3149     }
3150   install_insn (ip);
3151
3152   /* Update the register mask information.  */
3153   if (! mips_opts.mips16)
3154     {
3155       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3156         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RD, *ip);
3157       if ((pinfo & (INSN_WRITE_GPR_T | INSN_READ_GPR_T)) != 0)
3158         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RT, *ip);
3159       if (pinfo & INSN_READ_GPR_S)
3160         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
3161       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3162         mips_gprmask |= 1 << RA;
3163       if (pinfo & INSN_WRITE_FPR_D)
3164         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FD, *ip);
3165       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_S | INSN_READ_FPR_S)) != 0)
3166         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FS, *ip);
3167       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_T | INSN_READ_FPR_T)) != 0)
3168         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FT, *ip);
3169       if ((pinfo & INSN_READ_FPR_R) != 0)
3170         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FR, *ip);
3171       if (pinfo & INSN_COP)
3172         {
3173           /* We don't keep enough information to sort these cases out.
3174              The itbl support does keep this information however, although
3175              we currently don't support itbl fprmats as part of the cop
3176              instruction.  May want to add this support in the future.  */
3177         }
3178       /* Never set the bit for $0, which is always zero.  */
3179       mips_gprmask &= ~1 << 0;
3180     }
3181   else
3182     {
3183       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_X | MIPS16_INSN_READ_X))
3184         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip);
3185       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_Y | MIPS16_INSN_READ_Y))
3186         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip);
3187       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
3188         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, *ip);
3189       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_T | MIPS16_INSN_READ_T))
3190         mips_gprmask |= 1 << TREG;
3191       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_SP | MIPS16_INSN_READ_SP))
3192         mips_gprmask |= 1 << SP;
3193       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_31 | MIPS16_INSN_READ_31))
3194         mips_gprmask |= 1 << RA;
3195       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3196         mips_gprmask |= 1 << MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (ip->insn_opcode);
3197       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
3198         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (MOVE32Z, *ip);
3199       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
3200         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (REGR32, *ip);
3201     }
3202
3203   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
3204     {
3205       /* Filling the branch delay slot is more complex.  We try to
3206          switch the branch with the previous instruction, which we can
3207          do if the previous instruction does not set up a condition
3208          that the branch tests and if the branch is not itself the
3209          target of any branch.  */
3210       if ((pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3211           || (pinfo & INSN_COND_BRANCH_DELAY))
3212         {
3213           if (mips_optimize < 2
3214               /* If we have seen .set volatile or .set nomove, don't
3215                  optimize.  */
3216               || mips_opts.nomove != 0
3217               /* We can't swap if the previous instruction's position
3218                  is fixed.  */
3219               || history[0].fixed_p
3220               /* If the previous previous insn was in a .set
3221                  noreorder, we can't swap.  Actually, the MIPS
3222                  assembler will swap in this situation.  However, gcc
3223                  configured -with-gnu-as will generate code like
3224                    .set noreorder
3225                    lw   $4,XXX
3226                    .set reorder
3227                    INSN
3228                    bne  $4,$0,foo
3229                  in which we can not swap the bne and INSN.  If gcc is
3230                  not configured -with-gnu-as, it does not output the
3231                  .set pseudo-ops.  */
3232               || history[1].noreorder_p
3233               /* If the branch is itself the target of a branch, we
3234                  can not swap.  We cheat on this; all we check for is
3235                  whether there is a label on this instruction.  If
3236                  there are any branches to anything other than a
3237                  label, users must use .set noreorder.  */
3238               || si->label_list != NULL
3239               /* If the previous instruction is in a variant frag
3240                  other than this branch's one, we cannot do the swap.
3241                  This does not apply to the mips16, which uses variant
3242                  frags for different purposes.  */
3243               || (! mips_opts.mips16
3244                   && prev_insn_frag_type == rs_machine_dependent)
3245               /* Check for conflicts between the branch and the instructions
3246                  before the candidate delay slot.  */
3247               || nops_for_insn (history + 1, ip) > 0
3248               /* Check for conflicts between the swapped sequence and the
3249                  target of the branch.  */
3250               || nops_for_sequence (2, history + 1, ip, history) > 0
3251               /* We do not swap with a trap instruction, since it
3252                  complicates trap handlers to have the trap
3253                  instruction be in a delay slot.  */
3254               || (prev_pinfo & INSN_TRAP)
3255               /* If the branch reads a register that the previous
3256                  instruction sets, we can not swap.  */
3257               || (! mips_opts.mips16
3258                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
3259                   && insn_uses_reg (ip, EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]),
3260                                     MIPS_GR_REG))
3261               || (! mips_opts.mips16
3262                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3263                   && insn_uses_reg (ip, EXTRACT_OPERAND (RD, history[0]),
3264                                     MIPS_GR_REG))
3265               || (mips_opts.mips16
3266                   && (((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_X)
3267                        && (insn_uses_reg
3268                            (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, history[0]),
3269                             MIPS16_REG)))
3270                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Y)
3271                           && (insn_uses_reg
3272                               (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, history[0]),
3273                                MIPS16_REG)))
3274                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
3275                           && (insn_uses_reg
3276                               (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, history[0]),
3277                                MIPS16_REG)))
3278                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_T)
3279                           && insn_uses_reg (ip, TREG, MIPS_GR_REG))
3280                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3281                           && insn_uses_reg (ip, RA, MIPS_GR_REG))
3282                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3283                           && insn_uses_reg (ip,
3284                                             MIPS16OP_EXTRACT_REG32R
3285                                               (history[0].insn_opcode),
3286                                             MIPS_GR_REG))))
3287               /* If the branch writes a register that the previous
3288                  instruction sets, we can not swap (we know that
3289                  branches write only to RD or to $31).  */
3290               || (! mips_opts.mips16
3291                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
3292                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3293                        && (EXTRACT_OPERAND (RT, history[0])
3294                            == EXTRACT_OPERAND (RD, *ip)))
3295                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3296                           && EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]) == RA)))
3297               || (! mips_opts.mips16
3298                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3299                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3300                        && (EXTRACT_OPERAND (RD, history[0])
3301                            == EXTRACT_OPERAND (RD, *ip)))
3302                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3303                           && EXTRACT_OPERAND (RD, history[0]) == RA)))
3304               || (mips_opts.mips16
3305                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3306                   && ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3307                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3308                           && (MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (history[0].insn_opcode)
3309                               == RA))))
3310               /* If the branch writes a register that the previous
3311                  instruction reads, we can not swap (we know that
3312                  branches only write to RD or to $31).  */
3313               || (! mips_opts.mips16
3314                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3315                   && insn_uses_reg (&history[0],
3316                                     EXTRACT_OPERAND (RD, *ip),
3317                                     MIPS_GR_REG))
3318               || (! mips_opts.mips16
3319                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3320                   && insn_uses_reg (&history[0], RA, MIPS_GR_REG))
3321               || (mips_opts.mips16
3322                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3323                   && insn_uses_reg (&history[0], RA, MIPS_GR_REG))
3324               /* If one instruction sets a condition code and the
3325                  other one uses a condition code, we can not swap.  */
3326               || ((pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
3327                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
3328               || ((pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
3329                   && (prev_pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
3330               /* If the previous instruction uses the PC, we can not
3331                  swap.  */
3332               || (mips_opts.mips16
3333                   && (prev_pinfo & MIPS16_INSN_READ_PC))
3334               /* If the previous instruction had a fixup in mips16
3335                  mode, we can not swap.  This normally means that the
3336                  previous instruction was a 4 byte branch anyhow.  */
3337               || (mips_opts.mips16 && history[0].fixp[0])
3338               /* If the previous instruction is a sync, sync.l, or
3339                  sync.p, we can not swap.  */
3340               || (prev_pinfo & INSN_SYNC)
3341               /* If the previous instruction is an ERET or
3342                  DERET, avoid the swap.  */
3343               || (history[0].insn_opcode == INSN_ERET)
3344               || (history[0].insn_opcode == INSN_DERET))
3345             {
3346               if (mips_opts.mips16
3347                   && (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3348                   && (pinfo & (MIPS16_INSN_READ_X | MIPS16_INSN_READ_31))
3349                   && ISA_SUPPORTS_MIPS16E)
3350                 {
3351                   /* Convert MIPS16 jr/jalr into a "compact" jump.  */
3352                   ip->insn_opcode |= 0x0080;
3353                   install_insn (ip);
3354                   insert_into_history (0, 1, ip);
3355                 } 
3356               else
3357                 {
3358                   /* We could do even better for unconditional branches to
3359                      portions of this object file; we could pick up the
3360                      instruction at the destination, put it in the delay
3361                      slot, and bump the destination address.  */
3362                   insert_into_history (0, 1, ip);
3363                   emit_nop ();
3364                 }
3365                 
3366               if (mips_relax.sequence)
3367                 mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += 4;
3368             }
3369           else
3370             {
3371               /* It looks like we can actually do the swap.  */
3372               struct mips_cl_insn delay = history[0];
3373               if (mips_opts.mips16)
3374                 {
3375                   know (delay.frag == ip->frag);
3376                   move_insn (ip, delay.frag, delay.where);
3377                   move_insn (&delay, ip->frag, ip->where + insn_length (ip));
3378                 }
3379               else if (relaxed_branch)
3380                 {
3381                   /* Add the delay slot instruction to the end of the
3382                      current frag and shrink the fixed part of the
3383                      original frag.  If the branch occupies the tail of
3384                      the latter, move it backwards to cover the gap.  */
3385                   delay.frag->fr_fix -= 4;
3386                   if (delay.frag == ip->frag)
3387                     move_insn (ip, ip->frag, ip->where - 4);
3388                   add_fixed_insn (&delay);
3389                 }
3390               else
3391                 {
3392                   move_insn (&delay, ip->frag, ip->where);
3393                   move_insn (ip, history[0].frag, history[0].where);
3394                 }
3395               history[0] = *ip;
3396               delay.fixed_p = 1;
3397               insert_into_history (0, 1, &delay);
3398             }
3399
3400           /* If that was an unconditional branch, forget the previous
3401              insn information.  */
3402           if (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3403             {
3404               mips_no_prev_insn ();
3405             }
3406         }
3407       else if (pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY)
3408         {
3409           /* We don't yet optimize a branch likely.  What we should do
3410              is look at the target, copy the instruction found there
3411              into the delay slot, and increment the branch to jump to
3412              the next instruction.  */
3413           insert_into_history (0, 1, ip);
3414           emit_nop ();
3415         }
3416       else
3417         insert_into_history (0, 1, ip);
3418     }
3419   else
3420     insert_into_history (0, 1, ip);
3421
3422   /* We just output an insn, so the next one doesn't have a label.  */
3423   mips_clear_insn_labels ();
3424 }
3425
3426 /* Forget that there was any previous instruction or label.  */
3427
3428 static void
3429 mips_no_prev_insn (void)
3430 {
3431   prev_nop_frag = NULL;
3432   insert_into_history (0, ARRAY_SIZE (history), NOP_INSN);
3433   mips_clear_insn_labels ();
3434 }
3435
3436 /* This function must be called before we emit something other than
3437    instructions.  It is like mips_no_prev_insn except that it inserts
3438    any NOPS that might be needed by previous instructions.  */
3439
3440 void
3441 mips_emit_delays (void)
3442 {
3443   if (! mips_opts.noreorder)
3444     {
3445       int nops = nops_for_insn (history, NULL);
3446       if (nops > 0)
3447         {
3448           while (nops-- > 0)
3449             add_fixed_insn (NOP_INSN);
3450           mips_move_labels ();
3451         }
3452     }
3453   mips_no_prev_insn ();
3454 }
3455
3456 /* Start a (possibly nested) noreorder block.  */
3457
3458 static void
3459 start_noreorder (void)
3460 {
3461   if (mips_opts.noreorder == 0)
3462     {
3463       unsigned int i;
3464       int nops;
3465
3466       /* None of the instructions before the .set noreorder can be moved.  */
3467       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
3468         history[i].fixed_p = 1;
3469
3470       /* Insert any nops that might be needed between the .set noreorder
3471          block and the previous instructions.  We will later remove any
3472          nops that turn out not to be needed.  */
3473       nops = nops_for_insn (history, NULL);
3474       if (nops > 0)
3475         {
3476           if (mips_optimize != 0)
3477             {
3478               /* Record the frag which holds the nop instructions, so
3479                  that we can remove them if we don't need them.  */
3480               frag_grow (mips_opts.mips16 ? nops * 2 : nops * 4);
3481               prev_nop_frag = frag_now;
3482               prev_nop_frag_holds = nops;
3483               prev_nop_frag_required = 0;
3484               prev_nop_frag_since = 0;
3485             }
3486
3487           for (; nops > 0; --nops)
3488             add_fixed_insn (NOP_INSN);
3489
3490           /* Move on to a new frag, so that it is safe to simply
3491              decrease the size of prev_nop_frag.  */
3492           frag_wane (frag_now);
3493           frag_new (0);
3494           mips_move_labels ();
3495         }
3496       mips16_mark_labels ();
3497       mips_clear_insn_labels ();
3498     }
3499   mips_opts.noreorder++;
3500   mips_any_noreorder = 1;
3501 }
3502
3503 /* End a nested noreorder block.  */
3504
3505 static void
3506 end_noreorder (void)
3507 {
3508
3509   mips_opts.noreorder--;
3510   if (mips_opts.noreorder == 0 && prev_nop_frag != NULL)
3511     {
3512       /* Commit to inserting prev_nop_frag_required nops and go back to
3513          handling nop insertion the .set reorder way.  */
3514       prev_nop_frag->fr_fix -= ((prev_nop_frag_holds - prev_nop_frag_required)
3515                                 * (mips_opts.mips16 ? 2 : 4));
3516       insert_into_history (prev_nop_frag_since,
3517                            prev_nop_frag_required, NOP_INSN);
3518       prev_nop_frag = NULL;
3519     }
3520 }
3521
3522 /* Set up global variables for the start of a new macro.  */
3523
3524 static void
3525 macro_start (void)
3526 {
3527   memset (&mips_macro_warning.sizes, 0, sizeof (mips_macro_warning.sizes));
3528   mips_macro_warning.delay_slot_p = (mips_opts.noreorder
3529                                      && (history[0].insn_mo->pinfo
3530                                          & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
3531                                             | INSN_COND_BRANCH_DELAY
3532                                             | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0);
3533 }
3534
3535 /* Given that a macro is longer than 4 bytes, return the appropriate warning
3536    for it.  Return null if no warning is needed.  SUBTYPE is a bitmask of
3537    RELAX_DELAY_SLOT and RELAX_NOMACRO.  */
3538
3539 static const char *
3540 macro_warning (relax_substateT subtype)
3541 {
3542   if (subtype & RELAX_DELAY_SLOT)
3543     return _("Macro instruction expanded into multiple instructions"
3544              " in a branch delay slot");
3545   else if (subtype & RELAX_NOMACRO)
3546     return _("Macro instruction expanded into multiple instructions");
3547   else
3548     return 0;
3549 }
3550
3551 /* Finish up a macro.  Emit warnings as appropriate.  */
3552
3553 static void
3554 macro_end (void)
3555 {
3556   if (mips_macro_warning.sizes[0] > 4 || mips_macro_warning.sizes[1] > 4)
3557     {
3558       relax_substateT subtype;
3559
3560       /* Set up the relaxation warning flags.  */
3561       subtype = 0;
3562       if (mips_macro_warning.sizes[1] > mips_macro_warning.sizes[0])
3563         subtype |= RELAX_SECOND_LONGER;
3564       if (mips_opts.warn_about_macros)
3565         subtype |= RELAX_NOMACRO;
3566       if (mips_macro_warning.delay_slot_p)
3567         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT;
3568
3569       if (mips_macro_warning.sizes[0] > 4 && mips_macro_warning.sizes[1] > 4)
3570         {
3571           /* Either the macro has a single implementation or both
3572              implementations are longer than 4 bytes.  Emit the
3573              warning now.  */
3574           const char *msg = macro_warning (subtype);
3575           if (msg != 0)
3576             as_warn ("%s", msg);
3577         }
3578       else
3579         {
3580           /* One implementation might need a warning but the other
3581              definitely doesn't.  */
3582           mips_macro_warning.first_frag->fr_subtype |= subtype;
3583         }
3584     }
3585 }
3586
3587 /* Read a macro's relocation codes from *ARGS and store them in *R.
3588    The first argument in *ARGS will be either the code for a single
3589    relocation or -1 followed by the three codes that make up a
3590    composite relocation.  */
3591
3592 static void
3593 macro_read_relocs (va_list *args, bfd_reloc_code_real_type *r)
3594 {
3595   int i, next;
3596
3597   next = va_arg (*args, int);
3598   if (next >= 0)
3599     r[0] = (bfd_reloc_code_real_type) next;
3600   else
3601     for (i = 0; i < 3; i++)
3602       r[i] = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (*args, int);
3603 }
3604
3605 /* Build an instruction created by a macro expansion.  This is passed
3606    a pointer to the count of instructions created so far, an
3607    expression, the name of the instruction to build, an operand format
3608    string, and corresponding arguments.  */
3609
3610 static void
3611 macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt, ...)
3612 {
3613   const struct mips_opcode *mo;
3614   struct mips_cl_insn insn;
3615   bfd_reloc_code_real_type r[3];
3616   va_list args;
3617
3618   va_start (args, fmt);
3619
3620   if (mips_opts.mips16)
3621     {
3622       mips16_macro_build (ep, name, fmt, &args);
3623       va_end (args);
3624       return;
3625     }
3626
3627   r[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
3628   r[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
3629   r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
3630   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, name);
3631   gas_assert (mo);
3632   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3633
3634   while (1)
3635     {
3636       /* Search until we get a match for NAME.  It is assumed here that
3637          macros will never generate MDMX, MIPS-3D, or MT instructions.  */
3638       if (strcmp (fmt, mo->args) == 0
3639           && mo->pinfo != INSN_MACRO
3640           && is_opcode_valid (mo))
3641         break;
3642
3643       ++mo;
3644       gas_assert (mo->name);
3645       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3646     }
3647
3648   create_insn (&insn, mo);
3649   for (;;)
3650     {
3651       switch (*fmt++)
3652         {
3653         case '\0':
3654           break;
3655
3656         case ',':
3657         case '(':
3658         case ')':
3659           continue;
3660
3661         case '+':
3662           switch (*fmt++)
3663             {
3664             case 'A':
3665             case 'E':
3666               INSERT_OPERAND (SHAMT, insn, va_arg (args, int));
3667               continue;
3668
3669             case 'B':
3670             case 'F':
3671               /* Note that in the macro case, these arguments are already
3672                  in MSB form.  (When handling the instruction in the
3673                  non-macro case, these arguments are sizes from which
3674                  MSB values must be calculated.)  */
3675               INSERT_OPERAND (INSMSB, insn, va_arg (args, int));
3676               continue;
3677
3678             case 'C':
3679             case 'G':
3680             case 'H':
3681               /* Note that in the macro case, these arguments are already
3682                  in MSBD form.  (When handling the instruction in the
3683                  non-macro case, these arguments are sizes from which
3684                  MSBD values must be calculated.)  */
3685               INSERT_OPERAND (EXTMSBD, insn, va_arg (args, int));
3686               continue;
3687
3688             case 'Q':
3689               INSERT_OPERAND (SEQI, insn, va_arg (args, int));
3690               continue;
3691
3692             default:
3693               internalError ();
3694             }
3695           continue;
3696
3697         case '2':
3698           INSERT_OPERAND (BP, insn, va_arg (args, int));
3699           continue;
3700
3701         case 't':
3702         case 'w':
3703         case 'E':
3704           INSERT_OPERAND (RT, insn, va_arg (args, int));
3705           continue;
3706
3707         case 'c':
3708           INSERT_OPERAND (CODE, insn, va_arg (args, int));
3709           continue;
3710
3711         case 'T':
3712         case 'W':
3713           INSERT_OPERAND (FT, insn, va_arg (args, int));
3714           continue;
3715
3716         case 'd':
3717         case 'G':
3718         case 'K':
3719           INSERT_OPERAND (RD, insn, va_arg (args, int));
3720           continue;
3721
3722         case 'U':
3723           {
3724             int tmp = va_arg (args, int);
3725
3726             INSERT_OPERAND (RT, insn, tmp);
3727             INSERT_OPERAND (RD, insn, tmp);
3728             continue;
3729           }
3730
3731         case 'V':
3732         case 'S':
3733           INSERT_OPERAND (FS, insn, va_arg (args, int));
3734           continue;
3735
3736         case 'z':
3737           continue;
3738
3739         case '<':
3740           INSERT_OPERAND (SHAMT, insn, va_arg (args, int));
3741           continue;
3742
3743         case 'D':
3744           INSERT_OPERAND (FD, insn, va_arg (args, int));
3745           continue;
3746
3747         case 'B':
3748           INSERT_OPERAND (CODE20, insn, va_arg (args, int));
3749           continue;
3750
3751         case 'J':
3752           INSERT_OPERAND (CODE19, insn, va_arg (args, int));
3753           continue;
3754
3755         case 'q':
3756           INSERT_OPERAND (CODE2, insn, va_arg (args, int));
3757           continue;
3758
3759         case 'b':
3760         case 's':
3761         case 'r':
3762         case 'v':
3763           INSERT_OPERAND (RS, insn, va_arg (args, int));
3764           continue;
3765
3766         case 'i':
3767         case 'j':
3768           macro_read_relocs (&args, r);
3769           gas_assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
3770                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3771                       || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3772                       || *r == BFD_RELOC_LO16
3773                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
3774           continue;
3775
3776         case 'o':
3777           macro_read_relocs (&args, r);
3778           continue;
3779
3780         case 'u':
3781           macro_read_relocs (&args, r);
3782           gas_assert (ep != NULL
3783                       && (ep->X_op == O_constant
3784                           || (ep->X_op == O_symbol
3785                               && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3786                                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3787                                   || *r == BFD_RELOC_HI16
3788                                   || *r == BFD_RELOC_GPREL16
3789                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
3790                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))));
3791           continue;
3792
3793         case 'p':
3794           gas_assert (ep != NULL);
3795
3796           /*
3797            * This allows macro() to pass an immediate expression for
3798            * creating short branches without creating a symbol.
3799            *
3800            * We don't allow branch relaxation for these branches, as
3801            * they should only appear in ".set nomacro" anyway.
3802            */
3803           if (ep->X_op == O_constant)
3804             {
3805               if ((ep->X_add_number & 3) != 0)
3806                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
3807                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3808               if ((ep->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
3809                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
3810                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3811               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
3812               ep = NULL;
3813             }
3814           else
3815             *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
3816           continue;
3817
3818         case 'a':
3819           gas_assert (ep != NULL);
3820           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
3821           continue;
3822
3823         case 'C':
3824           INSERT_OPERAND (COPZ, insn, va_arg (args, unsigned long));
3825           continue;
3826
3827         case 'k':
3828           INSERT_OPERAND (CACHE, insn, va_arg (args, unsigned long));
3829           continue;
3830
3831         default:
3832           internalError ();
3833         }
3834       break;
3835     }
3836   va_end (args);
3837   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3838
3839   append_insn (&insn, ep, r);
3840 }
3841
3842 static void
3843 mips16_macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt,
3844                     va_list *args)
3845 {
3846   struct mips_opcode *mo;
3847   struct mips_cl_insn insn;
3848   bfd_reloc_code_real_type r[3]
3849     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
3850
3851   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
3852   gas_assert (mo);
3853   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3854
3855   while (strcmp (fmt, mo->args) != 0 || mo->pinfo == INSN_MACRO)
3856     {
3857       ++mo;
3858       gas_assert (mo->name);
3859       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3860     }
3861
3862   create_insn (&insn, mo);
3863   for (;;)
3864     {
3865       int c;
3866
3867       c = *fmt++;
3868       switch (c)
3869         {
3870         case '\0':
3871           break;
3872
3873         case ',':
3874         case '(':
3875         case ')':
3876           continue;
3877
3878         case 'y':
3879         case 'w':
3880           MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, insn, va_arg (*args, int));
3881           continue;
3882
3883         case 'x':
3884         case 'v':
3885           MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, insn, va_arg (*args, int));
3886           continue;
3887
3888         case 'z':
3889           MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, insn, va_arg (*args, int));
3890           continue;
3891
3892         case 'Z':
3893           MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, insn, va_arg (*args, int));
3894           continue;
3895
3896         case '0':
3897         case 'S':
3898         case 'P':
3899         case 'R':
3900           continue;
3901
3902         case 'X':
3903           MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, insn, va_arg (*args, int));
3904           continue;
3905
3906         case 'Y':
3907           {
3908             int regno;
3909
3910             regno = va_arg (*args, int);
3911             regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
3912             MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, insn, regno);
3913           }
3914           continue;
3915
3916         case '<':
3917         case '>':
3918         case '4':
3919         case '5':
3920         case 'H':
3921         case 'W':
3922         case 'D':
3923         case 'j':
3924         case '8':
3925         case 'V':
3926         case 'C':
3927         case 'U':
3928         case 'k':
3929         case 'K':
3930         case 'p':
3931         case 'q':
3932           {
3933             gas_assert (ep != NULL);
3934
3935             if (ep->X_op != O_constant)
3936               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
3937             else
3938               {
3939                 mips16_immed (NULL, 0, c, ep->X_add_number, FALSE, FALSE,
3940                               FALSE, &insn.insn_opcode, &insn.use_extend,
3941                               &insn.extend);
3942                 ep = NULL;
3943                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
3944               }
3945           }
3946           continue;
3947
3948         case '6':
3949           MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, insn, va_arg (*args, int));
3950           continue;
3951         }
3952
3953       break;
3954     }
3955
3956   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3957
3958   append_insn (&insn, ep, r);
3959 }
3960
3961 /*
3962  * Sign-extend 32-bit mode constants that have bit 31 set and all
3963  * higher bits unset.
3964  */
3965 static void
3966 normalize_constant_expr (expressionS *ex)
3967 {
3968   if (ex->X_op == O_constant
3969       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3970     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3971                         - 0x80000000);
3972 }
3973
3974 /*
3975  * Sign-extend 32-bit mode address offsets that have bit 31 set and
3976  * all higher bits unset.
3977  */
3978 static void
3979 normalize_address_expr (expressionS *ex)
3980 {
3981   if (((ex->X_op == O_constant && HAVE_32BIT_ADDRESSES)
3982         || (ex->X_op == O_symbol && HAVE_32BIT_SYMBOLS))
3983       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3984     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3985                         - 0x80000000);
3986 }
3987
3988 /*
3989  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
3990  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
3991  */
3992 static void
3993 macro_build_jalr (expressionS *ep)
3994 {
3995   char *f = NULL;
3996
3997   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
3998     {
3999       frag_grow (8);
4000       f = frag_more (0);
4001     }
4002   macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
4003   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
4004     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal,
4005                  4, ep, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JALR);
4006 }
4007
4008 /*
4009  * Generate a "lui" instruction.
4010  */
4011 static void
4012 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
4013 {
4014   expressionS high_expr;
4015   const struct mips_opcode *mo;
4016   struct mips_cl_insn insn;
4017   bfd_reloc_code_real_type r[3]
4018     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
4019   const char *name = "lui";
4020   const char *fmt = "t,u";
4021
4022   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4023
4024   high_expr = *ep;
4025
4026   if (high_expr.X_op == O_constant)
4027     {
4028       /* We can compute the instruction now without a relocation entry.  */
4029       high_expr.X_add_number = ((high_expr.X_add_number + 0x8000)
4030                                 >> 16) & 0xffff;
4031       *r = BFD_RELOC_UNUSED;
4032     }
4033   else
4034     {
4035       gas_assert (ep->X_op == O_symbol);
4036       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
4037          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
4038       gas_assert (mips_pic == NO_PIC
4039               || (! HAVE_NEWABI
4040                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
4041               || (! mips_in_shared
4042                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
4043                              "__gnu_local_gp") == 0));
4044       *r = BFD_RELOC_HI16_S;
4045     }
4046
4047   mo = hash_find (op_hash, name);
4048   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
4049   gas_assert (strcmp (fmt, mo->args) == 0);
4050   create_insn (&insn, mo);
4051
4052   insn.insn_opcode = insn.insn_mo->match;
4053   INSERT_OPERAND (RT, insn, regnum);
4054   if (*r == BFD_RELOC_UNUSED)
4055     {
4056       insn.insn_opcode |= high_expr.X_add_number;
4057       append_insn (&insn, NULL, r);
4058     }
4059   else
4060     append_insn (&insn, &high_expr, r);
4061 }
4062
4063 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
4064    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
4065    using AT if necessary.  */
4066 static void
4067 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
4068                               int treg, int breg, int dbl)
4069 {
4070   gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4071
4072   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4073   if (!dbl)
4074     normalize_constant_expr (ep);
4075
4076   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
4077   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
4078     as_warn (_("operand overflow"));
4079
4080   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
4081     {
4082       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
4083       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
4084     }
4085   else
4086     {
4087       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
4088            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
4089            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
4090            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
4091          to handle the complete offset.  */
4092       macro_build_lui (ep, AT);
4093       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
4094       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
4095
4096       if (!mips_opts.at)
4097         as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4098     }
4099 }
4100
4101 /*                      set_at()
4102  * Generates code to set the $at register to true (one)
4103  * if reg is less than the immediate expression.
4104  */
4105 static void
4106 set_at (int reg, int unsignedp)
4107 {
4108   if (imm_expr.X_op == O_constant
4109       && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4110       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4111     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
4112                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
4113   else
4114     {
4115       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4116       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
4117     }
4118 }
4119
4120 /* Warn if an expression is not a constant.  */
4121
4122 static void
4123 check_absolute_expr (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *ex)
4124 {
4125   if (ex->X_op == O_big)
4126     as_bad (_("unsupported large constant"));
4127   else if (ex->X_op != O_constant)
4128     as_bad (_("Instruction %s requires absolute expression"),
4129             ip->insn_mo->name);
4130
4131   if (HAVE_32BIT_GPRS)
4132     normalize_constant_expr (ex);
4133 }
4134
4135 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
4136    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
4137    majority of values than a simple loop to count the bits:
4138        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
4139          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
4140            break;
4141   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
4142   on certain cached systems.
4143 */
4144 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
4145   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
4146    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
4147      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
4148        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
4149          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
4150            ? !(v)                       \
4151              ? 32                       \
4152              : 31                       \
4153            : 30                         \
4154          : ((v) & ~0x7) == 0            \
4155            ? 29                         \
4156            : 28                         \
4157        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
4158          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
4159            ? 27                         \
4160            : 26                         \
4161          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
4162            ? 25                         \
4163            : 24                         \
4164      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
4165        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
4166          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
4167            ? 23                         \
4168            : 22                         \
4169          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
4170            ? 21                         \
4171            : 20                         \
4172        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
4173          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
4174            ? 19                         \
4175            : 18                         \
4176          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
4177            ? 17                         \
4178            : 16                         \
4179    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
4180      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
4181        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
4182          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
4183            ? 15                         \
4184            : 14                         \
4185          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
4186            ? 13                         \
4187            : 12                         \
4188        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
4189          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
4190            ? 11                         \
4191            : 10                         \
4192          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
4193            ? 9                          \
4194            : 8                          \
4195      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
4196        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
4197          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
4198            ? 7                          \
4199            : 6                          \
4200          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
4201            ? 5                          \
4202            : 4                          \
4203        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
4204          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
4205            ? 3                          \
4206            : 2                          \
4207          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
4208            ? 1                          \
4209            : 0)
4210
4211 /*                      load_register()
4212  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
4213  *  an absolute expression value into a register.
4214  */
4215 static void
4216 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
4217 {
4218   int freg;
4219   expressionS hi32, lo32;
4220
4221   if (ep->X_op != O_big)
4222     {
4223       gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4224
4225       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4226       if (!dbl)
4227         normalize_constant_expr (ep);
4228
4229       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
4230         {
4231           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
4232              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
4233              the result are always correct in 32 bit mode.  */
4234           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4235           return;
4236         }
4237       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
4238         {
4239           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
4240              $zero.  */
4241           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4242           return;
4243         }
4244       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
4245         {
4246           /* 32 bit values require an lui.  */
4247           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4248           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
4249             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4250           return;
4251         }
4252     }
4253
4254   /* The value is larger than 32 bits.  */
4255
4256   if (!dbl || HAVE_32BIT_GPRS)
4257     {
4258       char value[32];
4259
4260       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
4261       as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
4262       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4263       return;
4264     }
4265
4266   if (ep->X_op != O_big)
4267     {
4268       hi32 = *ep;
4269       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4270       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4271       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
4272       lo32 = *ep;
4273       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
4274     }
4275   else
4276     {
4277       gas_assert (ep->X_add_number > 2);
4278       if (ep->X_add_number == 3)
4279         generic_bignum[3] = 0;
4280       else if (ep->X_add_number > 4)
4281         as_bad (_("Number larger than 64 bits"));
4282       lo32.X_op = O_constant;
4283       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
4284       hi32.X_op = O_constant;
4285       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
4286     }
4287
4288   if (hi32.X_add_number == 0)
4289     freg = 0;
4290   else
4291     {
4292       int shift, bit;
4293       unsigned long hi, lo;
4294
4295       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
4296         {
4297           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
4298             {
4299               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4300               return;
4301             }
4302           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
4303             {
4304               macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4305               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
4306                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4307               return;
4308             }
4309         }
4310
4311       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
4312          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
4313          value.  */
4314       shift = 17;
4315       do
4316         {
4317           unsigned long himask, lomask;
4318
4319           if (shift < 32)
4320             {
4321               himask = 0xffff >> (32 - shift);
4322               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
4323             }
4324           else
4325             {
4326               himask = 0xffff << (shift - 32);
4327               lomask = 0;
4328             }
4329           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
4330               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
4331             {
4332               expressionS tmp;
4333
4334               tmp.X_op = O_constant;
4335               if (shift < 32)
4336                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
4337                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
4338               else
4339                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
4340               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4341               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4342                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4343               return;
4344             }
4345           ++shift;
4346         }
4347       while (shift <= (64 - 16));
4348
4349       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
4350          shifted value in hi/lo.  */
4351       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
4352       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
4353       if (lo != 0)
4354         {
4355           bit = 0;
4356           while ((lo & 1) == 0)
4357             {
4358               lo >>= 1;
4359               ++bit;
4360             }
4361           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
4362           hi >>= bit;
4363         }
4364       else
4365         {
4366           bit = 32;
4367           while ((hi & 1) == 0)
4368             {
4369               hi >>= 1;
4370               ++bit;
4371             }
4372           lo = hi;
4373           hi = 0;
4374         }
4375
4376       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
4377       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
4378           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
4379         {
4380           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
4381           if (shift != 0)
4382             {
4383               expressionS tmp;
4384
4385               /* This instruction will set the register to be all
4386                  ones.  */
4387               tmp.X_op = O_constant;
4388               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
4389               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4390               if (bit != 0)
4391                 {
4392                   bit += shift;
4393                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4394                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
4395                 }
4396               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", "d,w,<",
4397                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4398               return;
4399             }
4400         }
4401
4402       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
4403          generally get better code when we load a sign extended value.  */
4404       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
4405         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
4406       load_register (reg, &hi32, 0);
4407       freg = reg;
4408     }
4409   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
4410     {
4411       if (freg != 0)
4412         {
4413           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, freg, 0);
4414           freg = reg;
4415         }
4416     }
4417   else
4418     {
4419       expressionS mid16;
4420
4421       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
4422         {
4423           macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4424           macro_build (NULL, "dsrl32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4425           return;
4426         }
4427
4428       if (freg != 0)
4429         {
4430           macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, freg, 16);
4431           freg = reg;
4432         }
4433       mid16 = lo32;
4434       mid16.X_add_number >>= 16;
4435       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4436       macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4437       freg = reg;
4438     }
4439   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
4440     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4441 }
4442
4443 static inline void
4444 load_delay_nop (void)
4445 {
4446   if (!gpr_interlocks)
4447     macro_build (NULL, "nop", "");
4448 }
4449
4450 /* Load an address into a register.  */
4451
4452 static void
4453 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
4454 {
4455   if (ep->X_op != O_constant
4456       && ep->X_op != O_symbol)
4457     {
4458       as_bad (_("expression too complex"));
4459       ep->X_op = O_constant;
4460     }
4461
4462   if (ep->X_op == O_constant)
4463     {
4464       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4465       return;
4466     }
4467
4468   if (mips_pic == NO_PIC)
4469     {
4470       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
4471            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
4472          Otherwise we want
4473            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4474            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4475          If we have an addend, we always use the latter form.
4476
4477          With 64bit address space and a usable $at we want
4478            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4479            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
4480            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4481            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
4482            dsll32       $reg,0
4483            daddu        $reg,$reg,$at
4484
4485          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
4486          on superscalar processors.
4487            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4488            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4489            dsll         $reg,16
4490            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4491            dsll         $reg,16
4492            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
4493
4494          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
4495          the same sequence as in 32bit address space.  */
4496       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
4497         {
4498           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4499               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4500             {
4501               relax_start (ep->X_add_symbol);
4502               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4503                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4504               relax_switch ();
4505             }
4506
4507           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
4508             {
4509               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4510               macro_build (ep, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16_S);
4511               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4512                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4513               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
4514               macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4515               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
4516               *used_at = 1;
4517             }
4518           else
4519             {
4520               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4521               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4522                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4523               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4524               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
4525               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4526               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4527             }
4528
4529           if (mips_relax.sequence)
4530             relax_end ();
4531         }
4532       else
4533         {
4534           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4535               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4536             {
4537               relax_start (ep->X_add_symbol);
4538               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4539                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4540               relax_switch ();
4541             }
4542           macro_build_lui (ep, reg);
4543           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4544                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4545           if (mips_relax.sequence)
4546             relax_end ();
4547         }
4548     }
4549   else if (!mips_big_got)
4550     {
4551       expressionS ex;
4552
4553       /* If this is a reference to an external symbol, we want
4554            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4555          Otherwise we want
4556            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4557            nop
4558            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4559          If there is a constant, it must be added in after.
4560
4561          If we have NewABI, we want
4562            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
4563          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
4564          offset, in which case cst must be added separately.  */
4565       if (HAVE_NEWABI)
4566         {
4567           if (ep->X_add_number)
4568             {
4569               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4570               ep->X_add_number = 0;
4571               relax_start (ep->X_add_symbol);
4572               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4573                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4574               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4575                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4576               ex.X_op = O_constant;
4577               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4578                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4579               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4580               relax_switch ();
4581             }
4582           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4583                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4584           if (mips_relax.sequence)
4585             relax_end ();
4586         }
4587       else
4588         {
4589           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4590           ep->X_add_number = 0;
4591           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4592                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4593           load_delay_nop ();
4594           relax_start (ep->X_add_symbol);
4595           relax_switch ();
4596           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4597                        BFD_RELOC_LO16);
4598           relax_end ();
4599
4600           if (ex.X_add_number != 0)
4601             {
4602               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4603                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4604               ex.X_op = O_constant;
4605               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4606                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4607             }
4608         }
4609     }
4610   else if (mips_big_got)
4611     {
4612       expressionS ex;
4613
4614       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
4615          external symbol, we want
4616            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
4617            addu         $reg,$reg,$gp
4618            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
4619
4620          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
4621            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4622            nop
4623            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4624          If there is a constant, it must be added in after.
4625
4626          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
4627            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
4628            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
4629       */
4630       if (HAVE_NEWABI)
4631         {
4632           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4633           ep->X_add_number = 0;
4634           relax_start (ep->X_add_symbol);
4635           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4636           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4637                        reg, reg, mips_gp_register);
4638           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4639                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4640           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4641             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4642           else if (ex.X_add_number)
4643             {
4644               ex.X_op = O_constant;
4645               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4646                            BFD_RELOC_LO16);
4647             }
4648
4649           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4650           relax_switch ();
4651           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4652                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
4653           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4654                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
4655           relax_end ();
4656         }
4657       else
4658         {
4659           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4660           ep->X_add_number = 0;
4661           relax_start (ep->X_add_symbol);
4662           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4663           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4664                        reg, reg, mips_gp_register);
4665           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4666                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4667           relax_switch ();
4668           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
4669             {
4670               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
4671                  check is required because the lui which starts the main
4672                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
4673                  insert the nop which may be required.  */
4674               macro_build (NULL, "nop", "");
4675             }
4676           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4677                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4678           load_delay_nop ();
4679           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4680                        BFD_RELOC_LO16);
4681           relax_end ();
4682
4683           if (ex.X_add_number != 0)
4684             {
4685               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4686                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4687               ex.X_op = O_constant;
4688               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4689                            BFD_RELOC_LO16);
4690             }
4691         }
4692     }
4693   else
4694     abort ();
4695
4696   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
4697     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4698 }
4699
4700 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
4701
4702 static void
4703 move_register (int dest, int source)
4704 {
4705   macro_build (NULL, HAVE_32BIT_GPRS ? "addu" : "daddu", "d,v,t",
4706                dest, source, 0);
4707 }
4708
4709 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
4710    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
4711    The two alternatives are:
4712
4713    Global symbol                Local sybmol
4714    -------------                ------------
4715    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
4716    ...                          ...
4717    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
4718
4719    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
4720    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
4721    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
4722
4723 static void
4724 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
4725 {
4726   expressionS global;
4727
4728   global = *local;
4729   global.X_add_number = 0;
4730
4731   relax_start (local->X_add_symbol);
4732   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4733                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4734   relax_switch ();
4735   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4736                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4737   relax_end ();
4738 }
4739
4740 static void
4741 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
4742 {
4743   expressionS global;
4744
4745   global.X_op = O_constant;
4746   global.X_op_symbol = NULL;
4747   global.X_add_symbol = NULL;
4748   global.X_add_number = local->X_add_number;
4749
4750   relax_start (local->X_add_symbol);
4751   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4752                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4753   relax_switch ();
4754   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4755   relax_end ();
4756 }
4757
4758 static void
4759 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
4760 {
4761   expressionS global;
4762   int hold_mips_optimize;
4763
4764   global.X_op = O_constant;
4765   global.X_op_symbol = NULL;
4766   global.X_add_symbol = NULL;
4767   global.X_add_number = local->X_add_number;
4768
4769   relax_start (local->X_add_symbol);
4770   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4771   relax_switch ();
4772   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
4773      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
4774   hold_mips_optimize = mips_optimize;
4775   mips_optimize = 2;
4776   macro_build_lui (&global, tmp);
4777   mips_optimize = hold_mips_optimize;
4778   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
4779   relax_end ();
4780
4781   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
4782 }
4783
4784 /*
4785  *                      Build macros
4786  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
4787  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
4788  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
4789  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
4790  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
4791  * optimizing code generation.
4792  *   One interesting optimization is when several store macros appear
4793  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
4794  * The ensuing load upper instructions are ommited. This implies some kind
4795  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
4796  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
4797  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
4798  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
4799  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
4800  * we're missing.
4801  */
4802 static void
4803 macro (struct mips_cl_insn *ip)
4804 {
4805   unsigned int treg, sreg, dreg, breg;
4806   unsigned int tempreg;
4807   int mask;
4808   int used_at = 0;
4809   expressionS expr1;
4810   const char *s;
4811   const char *s2;
4812   const char *fmt;
4813   int likely = 0;
4814   int dbl = 0;
4815   int coproc = 0;
4816   int lr = 0;
4817   int imm = 0;
4818   int call = 0;
4819   int off;
4820   offsetT maxnum;
4821   bfd_reloc_code_real_type r;
4822   int hold_mips_optimize;
4823
4824   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4825
4826   treg = EXTRACT_OPERAND (RT, *ip);
4827   dreg = EXTRACT_OPERAND (RD, *ip);
4828   sreg = breg = EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
4829   mask = ip->insn_mo->mask;
4830
4831   expr1.X_op = O_constant;
4832   expr1.X_op_symbol = NULL;
4833   expr1.X_add_symbol = NULL;
4834   expr1.X_add_number = 1;
4835
4836   switch (mask)
4837     {
4838     case M_DABS:
4839       dbl = 1;
4840     case M_ABS:
4841       /* bgez $a0,.+12
4842          move v0,$a0
4843          sub v0,$zero,$a0
4844          */
4845
4846       start_noreorder ();
4847
4848       expr1.X_add_number = 8;
4849       macro_build (&expr1, "bgez", "s,p", sreg);
4850       if (dreg == sreg)
4851         macro_build (NULL, "nop", "");
4852       else
4853         move_register (dreg, sreg);
4854       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
4855
4856       end_noreorder ();
4857       break;
4858
4859     case M_ADD_I:
4860       s = "addi";
4861       s2 = "add";
4862       goto do_addi;
4863     case M_ADDU_I:
4864       s = "addiu";
4865       s2 = "addu";
4866       goto do_addi;
4867     case M_DADD_I:
4868       dbl = 1;
4869       s = "daddi";
4870       s2 = "dadd";
4871       goto do_addi;
4872     case M_DADDU_I:
4873       dbl = 1;
4874       s = "daddiu";
4875       s2 = "daddu";
4876     do_addi:
4877       if (imm_expr.X_op == O_constant
4878           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4879           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4880         {
4881           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4882           break;
4883         }
4884       used_at = 1;
4885       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
4886       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4887       break;
4888
4889     case M_AND_I:
4890       s = "andi";
4891       s2 = "and";
4892       goto do_bit;
4893     case M_OR_I:
4894       s = "ori";
4895       s2 = "or";
4896       goto do_bit;
4897     case M_NOR_I:
4898       s = "";
4899       s2 = "nor";
4900       goto do_bit;
4901     case M_XOR_I:
4902       s = "xori";
4903       s2 = "xor";
4904     do_bit:
4905       if (imm_expr.X_op == O_constant
4906           && imm_expr.X_add_number >= 0
4907           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
4908         {
4909           if (mask != M_NOR_I)
4910             macro_build (&imm_expr, s, "t,r,i", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4911           else
4912             {
4913               macro_build (&imm_expr, "ori", "t,r,i",
4914                            treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4915               macro_build (NULL, "nor", "d,v,t", treg, treg, 0);
4916             }
4917           break;
4918         }
4919
4920       used_at = 1;
4921       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4922       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4923       break;
4924
4925     case M_BALIGN:
4926       switch (imm_expr.X_add_number)
4927         {
4928         case 0:
4929           macro_build (NULL, "nop", "");
4930           break;
4931         case 2:
4932           macro_build (NULL, "packrl.ph", "d,s,t", treg, treg, sreg);
4933           break;
4934         default:
4935           macro_build (NULL, "balign", "t,s,2", treg, sreg,
4936                        (int) imm_expr.X_add_number);
4937           break;
4938         }
4939       break;
4940
4941     case M_BEQ_I:
4942       s = "beq";
4943       goto beq_i;
4944     case M_BEQL_I:
4945       s = "beql";
4946       likely = 1;
4947       goto beq_i;
4948     case M_BNE_I:
4949       s = "bne";
4950       goto beq_i;
4951     case M_BNEL_I:
4952       s = "bnel";
4953       likely = 1;
4954     beq_i:
4955       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4956         {
4957           macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, ZERO);
4958           break;
4959         }
4960       used_at = 1;
4961       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4962       macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, AT);
4963       break;
4964
4965     case M_BGEL:
4966       likely = 1;
4967     case M_BGE:
4968       if (treg == 0)
4969         {
4970           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
4971           break;
4972         }
4973       if (sreg == 0)
4974         {
4975           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", treg);
4976           break;
4977         }
4978       used_at = 1;
4979       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
4980       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
4981       break;
4982
4983     case M_BGTL_I:
4984       likely = 1;
4985     case M_BGT_I:
4986       /* Check for > max integer.  */
4987       maxnum = 0x7fffffff;
4988       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
4989         {
4990           maxnum <<= 16;
4991           maxnum |= 0xffff;
4992           maxnum <<= 16;
4993           maxnum |= 0xffff;
4994         }
4995       if (imm_expr.X_op == O_constant
4996           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
4997           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
4998         {
4999         do_false:
5000           /* Result is always false.  */
5001           if (! likely)
5002             macro_build (NULL, "nop", "");
5003           else
5004             macro_build (&offset_expr, "bnel", "s,t,p", ZERO, ZERO);
5005           break;
5006         }
5007       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5008         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5009       ++imm_expr.X_add_number;
5010       /* FALLTHROUGH */
5011     case M_BGE_I:
5012     case M_BGEL_I:
5013       if (mask == M_BGEL_I)
5014         likely = 1;
5015       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5016         {
5017           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
5018           break;
5019         }
5020       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5021         {
5022           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5023           break;
5024         }
5025       maxnum = 0x7fffffff;
5026       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5027         {
5028           maxnum <<= 16;
5029           maxnum |= 0xffff;
5030           maxnum <<= 16;
5031           maxnum |= 0xffff;
5032         }
5033       maxnum = - maxnum - 1;
5034       if (imm_expr.X_op == O_constant
5035           && imm_expr.X_add_number <= maxnum
5036           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5037         {
5038         do_true:
5039           /* result is always true */
5040           as_warn (_("Branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
5041           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
5042           break;
5043         }
5044       used_at = 1;
5045       set_at (sreg, 0);
5046       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5047       break;
5048
5049     case M_BGEUL:
5050       likely = 1;
5051     case M_BGEU:
5052       if (treg == 0)
5053         goto do_true;
5054       if (sreg == 0)
5055         {
5056           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5057                        "s,t,p", ZERO, treg);
5058           break;
5059         }
5060       used_at = 1;
5061       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5062       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5063       break;
5064
5065     case M_BGTUL_I:
5066       likely = 1;
5067     case M_BGTU_I:
5068       if (sreg == 0
5069           || (HAVE_32BIT_GPRS
5070               && imm_expr.X_op == O_constant
5071               && imm_expr.X_add_number == -1))
5072         goto do_false;
5073       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5074         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5075       ++imm_expr.X_add_number;
5076       /* FALLTHROUGH */
5077     case M_BGEU_I:
5078     case M_BGEUL_I:
5079       if (mask == M_BGEUL_I)
5080         likely = 1;
5081       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5082         goto do_true;
5083       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5084         {
5085           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5086                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5087           break;
5088         }
5089       used_at = 1;
5090       set_at (sreg, 1);
5091       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5092       break;
5093
5094     case M_BGTL:
5095       likely = 1;
5096     case M_BGT:
5097       if (treg == 0)
5098         {
5099           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5100           break;
5101         }
5102       if (sreg == 0)
5103         {
5104           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", treg);
5105           break;
5106         }
5107       used_at = 1;
5108       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5109       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5110       break;
5111
5112     case M_BGTUL:
5113       likely = 1;
5114     case M_BGTU:
5115       if (treg == 0)
5116         {
5117           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5118                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5119           break;
5120         }
5121       if (sreg == 0)
5122         goto do_false;
5123       used_at = 1;
5124       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5125       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5126       break;
5127
5128     case M_BLEL:
5129       likely = 1;
5130     case M_BLE:
5131       if (treg == 0)
5132         {
5133           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5134           break;
5135         }
5136       if (sreg == 0)
5137         {
5138           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", treg);
5139           break;
5140         }
5141       used_at = 1;
5142       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5143       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5144       break;
5145
5146     case M_BLEL_I:
5147       likely = 1;
5148     case M_BLE_I:
5149       maxnum = 0x7fffffff;
5150       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5151         {
5152           maxnum <<= 16;
5153           maxnum |= 0xffff;
5154           maxnum <<= 16;
5155           maxnum |= 0xffff;
5156         }
5157       if (imm_expr.X_op == O_constant
5158           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
5159           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5160         goto do_true;
5161       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5162         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5163       ++imm_expr.X_add_number;
5164       /* FALLTHROUGH */
5165     case M_BLT_I:
5166     case M_BLTL_I:
5167       if (mask == M_BLTL_I)
5168         likely = 1;
5169       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5170         {
5171           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5172           break;
5173         }
5174       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5175         {
5176           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5177           break;
5178         }
5179       used_at = 1;
5180       set_at (sreg, 0);
5181       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5182       break;
5183
5184     case M_BLEUL:
5185       likely = 1;
5186     case M_BLEU:
5187       if (treg == 0)
5188         {
5189           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5190                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5191           break;
5192         }
5193       if (sreg == 0)
5194         goto do_true;
5195       used_at = 1;
5196       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5197       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5198       break;
5199
5200     case M_BLEUL_I:
5201       likely = 1;
5202     case M_BLEU_I:
5203       if (sreg == 0
5204           || (HAVE_32BIT_GPRS
5205               && imm_expr.X_op == O_constant
5206               && imm_expr.X_add_number == -1))
5207         goto do_true;
5208       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5209         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5210       ++imm_expr.X_add_number;
5211       /* FALLTHROUGH */
5212     case M_BLTU_I:
5213     case M_BLTUL_I:
5214       if (mask == M_BLTUL_I)
5215         likely = 1;
5216       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5217         goto do_false;
5218       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5219         {
5220           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5221                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5222           break;
5223         }
5224       used_at = 1;
5225       set_at (sreg, 1);
5226       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5227       break;
5228
5229     case M_BLTL:
5230       likely = 1;
5231     case M_BLT:
5232       if (treg == 0)
5233         {
5234           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5235           break;
5236         }
5237       if (sreg == 0)
5238         {
5239           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", treg);
5240           break;
5241         }
5242       used_at = 1;
5243       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5244       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5245       break;
5246
5247     case M_BLTUL:
5248       likely = 1;
5249     case M_BLTU:
5250       if (treg == 0)
5251         goto do_false;
5252       if (sreg == 0)
5253         {
5254           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5255                        "s,t,p", ZERO, treg);
5256           break;
5257         }
5258       used_at = 1;
5259       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5260       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5261       break;
5262
5263     case M_DEXT:
5264       {
5265         unsigned long pos;
5266         unsigned long size;
5267
5268         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5269           {
5270             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5271             pos = size = 1;
5272           }
5273         else
5274           {
5275             pos = (unsigned long) imm_expr.X_add_number;
5276             size = (unsigned long) imm2_expr.X_add_number;
5277           }
5278
5279         if (pos > 63)
5280           {
5281             as_bad (_("Improper position (%lu)"), pos);
5282             pos = 1;
5283           }
5284         if (size == 0 || size > 64 || (pos + size - 1) > 63)
5285           {
5286             as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
5287                     size, pos);
5288             size = 1;
5289           }
5290
5291         if (size <= 32 && pos < 32)
5292           {
5293             s = "dext";
5294             fmt = "t,r,+A,+C";
5295           }
5296         else if (size <= 32)
5297           {
5298             s = "dextu";
5299             fmt = "t,r,+E,+H";
5300           }
5301         else
5302           {
5303             s = "dextm";
5304             fmt = "t,r,+A,+G";
5305           }
5306         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, pos, size - 1);
5307       }
5308       break;
5309
5310     case M_DINS:
5311       {
5312         unsigned long pos;
5313         unsigned long size;
5314
5315         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5316           {
5317             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5318             pos = size = 1;
5319           }
5320         else
5321           {
5322             pos = (unsigned long) imm_expr.X_add_number;
5323             size = (unsigned long) imm2_expr.X_add_number;
5324           }
5325
5326         if (pos > 63)
5327           {
5328             as_bad (_("Improper position (%lu)"), pos);
5329             pos = 1;
5330           }
5331         if (size == 0 || size > 64 || (pos + size - 1) > 63)
5332           {
5333             as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
5334                     size, pos);
5335             size = 1;
5336           }
5337
5338         if (pos < 32 && (pos + size - 1) < 32)
5339           {
5340             s = "dins";
5341             fmt = "t,r,+A,+B";
5342           }
5343         else if (pos >= 32)
5344           {
5345             s = "dinsu";
5346             fmt = "t,r,+E,+F";
5347           }
5348         else
5349           {
5350             s = "dinsm";
5351             fmt = "t,r,+A,+F";
5352           }
5353         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, (int) pos,
5354                      (int) (pos + size - 1));
5355       }
5356       break;
5357
5358     case M_DDIV_3:
5359       dbl = 1;
5360     case M_DIV_3:
5361       s = "mflo";
5362       goto do_div3;
5363     case M_DREM_3:
5364       dbl = 1;
5365     case M_REM_3:
5366       s = "mfhi";
5367     do_div3:
5368       if (treg == 0)
5369         {
5370           as_warn (_("Divide by zero."));
5371           if (mips_trap)
5372             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", ZERO, ZERO, 7);
5373           else
5374             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5375           break;
5376         }
5377
5378       start_noreorder ();
5379       if (mips_trap)
5380         {
5381           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, ZERO, 7);
5382           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5383         }
5384       else
5385         {
5386           expr1.X_add_number = 8;
5387           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, ZERO);
5388           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5389           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5390         }
5391       expr1.X_add_number = -1;
5392       used_at = 1;
5393       load_register (AT, &expr1, dbl);
5394       expr1.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
5395       macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, AT);
5396       if (dbl)
5397         {
5398           expr1.X_add_number = 1;
5399           load_register (AT, &expr1, dbl);
5400           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", AT, AT, 31);
5401         }
5402       else
5403         {
5404           expr1.X_add_number = 0x80000000;
5405           macro_build (&expr1, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16);
5406         }
5407       if (mips_trap)
5408         {
5409           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", sreg, AT, 6);
5410           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5411              that later insns are available for delay slot filling.  */
5412           end_noreorder ();
5413         }
5414       else
5415         {
5416           expr1.X_add_number = 8;
5417           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", sreg, AT);
5418           macro_build (NULL, "nop", "");
5419
5420           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5421              that later insns are available for delay slot filling.  */
5422           end_noreorder ();
5423
5424           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
5425         }
5426       macro_build (NULL, s, "d", dreg);
5427       break;
5428
5429     case M_DIV_3I:
5430       s = "div";
5431       s2 = "mflo";
5432       goto do_divi;
5433     case M_DIVU_3I:
5434       s = "divu";
5435       s2 = "mflo";
5436       goto do_divi;
5437     case M_REM_3I:
5438       s = "div";
5439       s2 = "mfhi";
5440       goto do_divi;
5441     case M_REMU_3I:
5442       s = "divu";
5443       s2 = "mfhi";
5444       goto do_divi;
5445     case M_DDIV_3I:
5446       dbl = 1;
5447       s = "ddiv";
5448       s2 = "mflo";
5449       goto do_divi;
5450     case M_DDIVU_3I:
5451       dbl = 1;
5452       s = "ddivu";
5453       s2 = "mflo";
5454       goto do_divi;
5455     case M_DREM_3I:
5456       dbl = 1;
5457       s = "ddiv";
5458       s2 = "mfhi";
5459       goto do_divi;
5460     case M_DREMU_3I:
5461       dbl = 1;
5462       s = "ddivu";
5463       s2 = "mfhi";
5464     do_divi:
5465       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5466         {
5467           as_warn (_("Divide by zero."));
5468           if (mips_trap)
5469             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", ZERO, ZERO, 7);
5470           else
5471             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5472           break;
5473         }
5474       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5475         {
5476           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5477             move_register (dreg, sreg);
5478           else
5479             move_register (dreg, ZERO);
5480           break;
5481         }
5482       if (imm_expr.X_op == O_constant
5483           && imm_expr.X_add_number == -1
5484           && s[strlen (s) - 1] != 'u')
5485         {
5486           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5487             {
5488               macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", dreg, sreg);
5489             }
5490           else
5491             move_register (dreg, ZERO);
5492           break;
5493         }
5494
5495       used_at = 1;
5496       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
5497       macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, AT);
5498       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5499       break;
5500
5501     case M_DIVU_3:
5502       s = "divu";
5503       s2 = "mflo";
5504       goto do_divu3;
5505     case M_REMU_3:
5506       s = "divu";
5507       s2 = "mfhi";
5508       goto do_divu3;
5509     case M_DDIVU_3:
5510       s = "ddivu";
5511       s2 = "mflo";
5512       goto do_divu3;
5513     case M_DREMU_3:
5514       s = "ddivu";
5515       s2 = "mfhi";
5516     do_divu3:
5517       start_noreorder ();
5518       if (mips_trap)
5519         {
5520           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, ZERO, 7);
5521           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5522           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5523              that later insns are available for delay slot filling.  */
5524           end_noreorder ();
5525         }
5526       else
5527         {
5528           expr1.X_add_number = 8;
5529           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, ZERO);
5530           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5531
5532           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5533              that later insns are available for delay slot filling.  */
5534           end_noreorder ();
5535           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5536         }
5537       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5538       break;
5539
5540     case M_DLCA_AB:
5541       dbl = 1;
5542     case M_LCA_AB:
5543       call = 1;
5544       goto do_la;
5545     case M_DLA_AB:
5546       dbl = 1;
5547     case M_LA_AB:
5548     do_la:
5549       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
5550          zero, we then add a base register to it.  */
5551
5552       if (dbl && HAVE_32BIT_GPRS)
5553         as_warn (_("dla used to load 32-bit register"));
5554
5555       if (!dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
5556         as_warn (_("la used to load 64-bit address"));
5557
5558       if (offset_expr.X_op == O_constant
5559           && offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5560           && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5561         {
5562           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
5563                        "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
5564           break;
5565         }
5566
5567       if (mips_opts.at && (treg == breg))
5568         {
5569           tempreg = AT;
5570           used_at = 1;
5571         }
5572       else
5573         {
5574           tempreg = treg;
5575         }
5576
5577       if (offset_expr.X_op != O_symbol
5578           && offset_expr.X_op != O_constant)
5579         {
5580           as_bad (_("Expression too complex"));
5581           offset_expr.X_op = O_constant;
5582         }
5583
5584       if (offset_expr.X_op == O_constant)
5585         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5586       else if (mips_pic == NO_PIC)
5587         {
5588           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
5589                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
5590              Otherwise we want
5591                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5592                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5593              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
5594              so we may as well always use the latter form.
5595
5596              With 64bit address space and a usable $at we want
5597                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5598                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
5599                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5600                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
5601                dsll32   $tempreg,0
5602                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
5603
5604              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
5605              on superscalar processors.
5606                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5607                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5608                dsll     $tempreg,16
5609                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5610                dsll     $tempreg,16
5611                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
5612
5613              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
5614              the same sequence as in 32bit address space.  */
5615           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
5616             {
5617               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5618                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5619                 {
5620                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5621                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5622                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5623                   relax_switch ();
5624                 }
5625
5626               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
5627                 {
5628                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5629                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5630                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5631                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
5632                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5633                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5634                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5635                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
5636                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
5637                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
5638                   used_at = 1;
5639                 }
5640               else
5641                 {
5642                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5643                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5644                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5645                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5646                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5647                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5648                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
5649                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5650                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5651                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5652                 }
5653
5654               if (mips_relax.sequence)
5655                 relax_end ();
5656             }
5657           else
5658             {
5659               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5660                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5661                 {
5662                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5663                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5664                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5665                   relax_switch ();
5666                 }
5667               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
5668                 as_bad (_("Offset too large"));
5669               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
5670               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5671                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5672               if (mips_relax.sequence)
5673                 relax_end ();
5674             }
5675         }
5676       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5677         {
5678           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5679
5680           /* If this is a reference to an external symbol, and there
5681              is no constant, we want
5682                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5683              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5684                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5685              For a local symbol, we want
5686                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5687                nop
5688                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5689
5690              If we have a small constant, and this is a reference to
5691              an external symbol, we want
5692                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5693                nop
5694                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5695              For a local symbol, we want the same instruction
5696              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5697              addiu instruction.
5698
5699              If we have a large constant, and this is a reference to
5700              an external symbol, we want
5701                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5702                lui      $at,<hiconstant>
5703                addiu    $at,$at,<loconstant>
5704                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5705              For a local symbol, we want the same instruction
5706              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5707              addiu instruction.
5708            */
5709
5710           if (offset_expr.X_add_number == 0)
5711             {
5712               if (mips_pic == SVR4_PIC
5713                   && breg == 0
5714                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5715                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
5716
5717               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5718               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5719                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
5720               if (breg != 0)
5721                 {
5722                   /* We're going to put in an addu instruction using
5723                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5724                      now.  */
5725                   load_delay_nop ();
5726                 }
5727               relax_switch ();
5728               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5729                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
5730               load_delay_nop ();
5731               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5732                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5733               relax_end ();
5734               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
5735                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
5736                  nop will be generated.  */
5737             }
5738           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5739                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5740             {
5741               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5742               load_delay_nop ();
5743               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5744             }
5745           else
5746             {
5747               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5748               offset_expr.X_add_number =
5749                 ((offset_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5750               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5751               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5752               /* If we are going to add in a base register, and the
5753                  target register and the base register are the same,
5754                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5755                  we want to load the constant into AT, we add our
5756                  current AT (from the global offset table) and the
5757                  register into the register now, and pretend we were
5758                  not using a base register.  */
5759               if (breg == treg)
5760                 {
5761                   load_delay_nop ();
5762                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5763                                treg, AT, breg);
5764                   breg = 0;
5765                   tempreg = treg;
5766                 }
5767               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
5768               used_at = 1;
5769             }
5770         }
5771       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
5772         {
5773           int add_breg_early = 0;
5774
5775           /* If this is a reference to an external, and there is no
5776              constant, or local symbol (*), with or without a
5777              constant, we want
5778                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5779              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5780                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5781
5782              If we have a small constant, and this is a reference to
5783              an external symbol, we want
5784                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5785                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5786
5787              If we have a large constant, and this is a reference to
5788              an external symbol, we want
5789                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5790                lui      $at,<hiconstant>
5791                addiu    $at,$at,<loconstant>
5792                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5793
5794              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
5795              local symbols, even though it introduces an additional
5796              instruction.  */
5797
5798           if (offset_expr.X_add_number)
5799             {
5800               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5801               offset_expr.X_add_number = 0;
5802
5803               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5804               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5805                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5806
5807               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5808                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
5809                 {
5810                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5811                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5812                 }
5813               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
5814                 {
5815                   /* If we are going to add in a base register, and the
5816                      target register and the base register are the same,
5817                      then we are using AT as a temporary register.  Since
5818                      we want to load the constant into AT, we add our
5819                      current AT (from the global offset table) and the
5820                      register into the register now, and pretend we were
5821                      not using a base register.  */
5822                   if (breg != treg)
5823                     dreg = tempreg;
5824                   else
5825                     {
5826                       gas_assert (tempreg == AT);
5827                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5828                                    treg, AT, breg);
5829                       dreg = treg;
5830                       add_breg_early = 1;
5831                     }
5832
5833                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5834                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5835                                dreg, dreg, AT);
5836
5837                   used_at = 1;
5838                 }
5839               else
5840                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
5841
5842               relax_switch ();
5843               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5844
5845               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5846                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5847               if (add_breg_early)
5848                 {
5849                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5850                                treg, tempreg, breg);
5851                   breg = 0;
5852                   tempreg = treg;
5853                 }
5854               relax_end ();
5855             }
5856           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5857             {
5858               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5859               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5860                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
5861               relax_switch ();
5862               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5863                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5864               relax_end ();
5865             }
5866           else
5867             {
5868               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5869                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5870             }
5871         }
5872       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5873         {
5874           int gpdelay;
5875           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
5876           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
5877           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5878
5879           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
5880              external symbol, and there is no constant, we want
5881                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5882                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5883                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5884              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5885                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
5886                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5887                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
5888              For a local symbol, we want
5889                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5890                nop
5891                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5892
5893              If we have a small constant, and this is a reference to
5894              an external symbol, we want
5895                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5896                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5897                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5898                nop
5899                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5900              For a local symbol, we want
5901                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5902                nop
5903                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
5904
5905              If we have a large constant, and this is a reference to
5906              an external symbol, we want
5907                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5908                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5909                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5910                lui      $at,<hiconstant>
5911                addiu    $at,$at,<loconstant>
5912                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5913              For a local symbol, we want
5914                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5915                lui      $at,<hiconstant>
5916                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
5917                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5918           */
5919
5920           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5921           offset_expr.X_add_number = 0;
5922           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5923           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
5924           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
5925               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5926             {
5927               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
5928               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
5929             }
5930           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
5931           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5932                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
5933           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5934                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
5935           if (expr1.X_add_number == 0)
5936             {
5937               if (breg != 0)
5938                 {
5939                   /* We're going to put in an addu instruction using
5940                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5941                      now.  */
5942                   load_delay_nop ();
5943                 }
5944             }
5945           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5946                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
5947             {
5948               load_delay_nop ();
5949               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5950                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5951             }
5952           else
5953             {
5954               /* If we are going to add in a base register, and the
5955                  target register and the base register are the same,
5956                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5957                  we want to load the constant into AT, we add our
5958                  current AT (from the global offset table) and the
5959                  register into the register now, and pretend we were
5960                  not using a base register.  */
5961               if (breg != treg)
5962                 dreg = tempreg;
5963               else
5964                 {
5965                   gas_assert (tempreg == AT);
5966                   load_delay_nop ();
5967                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5968                                treg, AT, breg);
5969                   dreg = treg;
5970                 }
5971
5972               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5973               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
5974
5975               used_at = 1;
5976             }
5977           offset_expr.X_add_number =
5978             ((expr1.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5979           relax_switch ();
5980
5981           if (gpdelay)
5982             {
5983               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
5984                  the first instruction on the main stream does not.  */
5985               macro_build (NULL, "nop", "");
5986             }
5987
5988           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5989                        local_reloc_type, mips_gp_register);
5990           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5991               && expr1.X_add_number < 0x8000)
5992             {
5993               load_delay_nop ();
5994               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5995                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5996               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
5997                  register, the external symbol case ended with a load,
5998                  so if the symbol turns out to not be external, and
5999                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
6000                  will be inserted.  */
6001             }
6002           else
6003             {
6004               if (breg == treg)
6005                 {
6006                   /* We must add in the base register now, as in the
6007                      external symbol case.  */
6008                   gas_assert (tempreg == AT);
6009                   load_delay_nop ();
6010                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6011                                treg, AT, breg);
6012                   tempreg = treg;
6013                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
6014                      it in in both cases.  */
6015                   breg = 0;
6016                 }
6017
6018               macro_build_lui (&expr1, AT);
6019               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6020                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
6021               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6022                            tempreg, tempreg, AT);
6023               used_at = 1;
6024             }
6025           relax_end ();
6026         }
6027       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6028         {
6029           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
6030           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
6031           int add_breg_early = 0;
6032
6033           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
6034              external symbol, and there is no constant, we want
6035                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6036                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6037                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6038              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
6039                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6040                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6041                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6042
6043              If we have a small constant, and this is a reference to
6044              an external symbol, we want
6045                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6046                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6047                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6048                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
6049
6050              If we have a large constant, and this is a reference to
6051              an external symbol, we want
6052                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6053                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6054                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6055                lui      $at,<hiconstant>
6056                addi     $at,$at,<loconstant>
6057                add      $tempreg,$tempreg,$at
6058
6059              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
6060                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6061                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6062              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
6063
6064           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6065
6066           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6067           offset_expr.X_add_number = 0;
6068
6069           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
6070               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
6071             {
6072               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
6073               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
6074             }
6075           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
6076           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6077                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
6078           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6079                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
6080
6081           if (expr1.X_add_number == 0)
6082             ;
6083           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
6084                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
6085             {
6086               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6087                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6088             }
6089           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
6090             {
6091               /* If we are going to add in a base register, and the
6092                  target register and the base register are the same,
6093                  then we are using AT as a temporary register.  Since
6094                  we want to load the constant into AT, we add our
6095                  current AT (from the global offset table) and the
6096                  register into the register now, and pretend we were
6097                  not using a base register.  */
6098               if (breg != treg)
6099                 dreg = tempreg;
6100               else
6101                 {
6102                   gas_assert (tempreg == AT);
6103                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6104                                treg, AT, breg);
6105                   dreg = treg;
6106                   add_breg_early = 1;
6107                 }
6108
6109               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6110               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6111
6112               used_at = 1;
6113             }
6114           else
6115             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
6116
6117           relax_switch ();
6118           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6119           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6120                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6121           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6122                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6123           if (add_breg_early)
6124             {
6125               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6126                            treg, tempreg, breg);
6127               breg = 0;
6128               tempreg = treg;
6129             }
6130           relax_end ();
6131         }
6132       else
6133         abort ();
6134
6135       if (breg != 0)
6136         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", treg, tempreg, breg);
6137       break;
6138
6139     case M_MSGSND:
6140       {
6141         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x01);
6142         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6143       }
6144       /* AT is not used, just return */
6145       return;
6146
6147     case M_MSGLD:
6148       {
6149         unsigned long temp = (0x02);
6150         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6151       }
6152       /* AT is not used, just return */
6153       return;
6154
6155     case M_MSGLD_T:
6156       {
6157         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x02);
6158         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6159       }
6160       /* AT is not used, just return */
6161       return;
6162
6163     case M_MSGWAIT:
6164       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
6165       /* AT is not used, just return */
6166       return;
6167
6168     case M_MSGWAIT_T:
6169       {
6170         unsigned long temp = (treg << 16) | 0x03;
6171         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6172       }
6173       /* AT is not used, just return */
6174       return;
6175
6176     case M_J_A:
6177       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
6178          requires an absolute address.  We convert it to a b
6179          instruction.  */
6180       if (mips_pic == NO_PIC)
6181         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
6182       else
6183         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
6184       break;
6185
6186       /* The jal instructions must be handled as macros because when
6187          generating PIC code they expand to multi-instruction
6188          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
6189     case M_JAL_1:
6190       dreg = RA;
6191       /* Fall through.  */
6192     case M_JAL_2:
6193       if (mips_pic == NO_PIC)
6194         macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6195       else
6196         {
6197           if (sreg != PIC_CALL_REG)
6198             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
6199
6200           macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6201           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
6202             {
6203               if (mips_cprestore_offset < 0)
6204                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6205               else
6206                 {
6207                   if (!mips_frame_reg_valid)
6208                     {
6209                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6210                       /* Quiet this warning.  */
6211                       mips_frame_reg_valid = 1;
6212                     }
6213                   if (!mips_cprestore_valid)
6214                     {
6215                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6216                       /* Quiet this warning.  */
6217                       mips_cprestore_valid = 1;
6218                     }
6219                   if (mips_opts.noreorder)
6220                     macro_build (NULL, "nop", "");
6221                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6222                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6223                                                 mips_gp_register,
6224                                                 mips_frame_reg,
6225                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6226                 }
6227             }
6228         }
6229
6230       break;
6231
6232     case M_JAL_A:
6233       if (mips_pic == NO_PIC)
6234         macro_build (&offset_expr, "jal", "a");
6235       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
6236         {
6237           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
6238              using a small GOT, we want
6239                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
6240                nop
6241                jalr     $ra,$25
6242                nop
6243                lw       $gp,cprestore($sp)
6244              The cprestore value is set using the .cprestore
6245              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
6246                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6247                addu     $25,$25,$gp
6248                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6249                nop
6250                jalr     $ra,$25
6251                nop
6252                lw       $gp,cprestore($sp)
6253              If the symbol is not external, we want
6254                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6255                nop
6256                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
6257                jalr     $ra,$25
6258                nop
6259                lw $gp,cprestore($sp)
6260
6261              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
6262              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
6263              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
6264              GOT_DISP.  */
6265           if (HAVE_NEWABI)
6266             {
6267               if (!mips_big_got)
6268                 {
6269                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6270                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6271                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6272                                mips_gp_register);
6273                   relax_switch ();
6274                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6275                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
6276                                mips_gp_register);
6277                   relax_end ();
6278                 }
6279               else
6280                 {
6281                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6282                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6283                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6284                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6285                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6286                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6287                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6288                                PIC_CALL_REG);
6289                   relax_switch ();
6290                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6291                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
6292                                mips_gp_register);
6293                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6294                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
6295                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6296                   relax_end ();
6297                 }
6298
6299               macro_build_jalr (&offset_expr);
6300             }
6301           else
6302             {
6303               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6304               if (!mips_big_got)
6305                 {
6306                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6307                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6308                                mips_gp_register);
6309                   load_delay_nop ();
6310                   relax_switch ();
6311                 }
6312               else
6313                 {
6314                   int gpdelay;
6315
6316                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6317                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6318                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6319                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6320                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6321                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6322                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6323                                PIC_CALL_REG);
6324                   load_delay_nop ();
6325                   relax_switch ();
6326                   if (gpdelay)
6327                     macro_build (NULL, "nop", "");
6328                 }
6329               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6330                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
6331                            mips_gp_register);
6332               load_delay_nop ();
6333               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6334                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
6335               relax_end ();
6336               macro_build_jalr (&offset_expr);
6337
6338               if (mips_cprestore_offset < 0)
6339                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6340               else
6341                 {
6342                   if (!mips_frame_reg_valid)
6343                     {
6344                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6345                       /* Quiet this warning.  */
6346                       mips_frame_reg_valid = 1;
6347                     }
6348                   if (!mips_cprestore_valid)
6349                     {
6350                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6351                       /* Quiet this warning.  */
6352                       mips_cprestore_valid = 1;
6353                     }
6354                   if (mips_opts.noreorder)
6355                     macro_build (NULL, "nop", "");
6356                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6357                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6358                                                 mips_gp_register,
6359                                                 mips_frame_reg,
6360                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6361                 }
6362             }
6363         }
6364       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
6365         as_bad (_("Non-PIC jump used in PIC library"));
6366       else
6367         abort ();
6368
6369       break;
6370
6371     case M_LB_AB:
6372       s = "lb";
6373       goto ld;
6374     case M_LBU_AB:
6375       s = "lbu";
6376       goto ld;
6377     case M_LH_AB:
6378       s = "lh";
6379       goto ld;
6380     case M_LHU_AB:
6381       s = "lhu";
6382       goto ld;
6383     case M_LW_AB:
6384       s = "lw";
6385       goto ld;
6386     case M_LWC0_AB:
6387       s = "lwc0";
6388       /* Itbl support may require additional care here.  */
6389       coproc = 1;
6390       goto ld;
6391     case M_LWC1_AB:
6392       s = "lwc1";
6393       /* Itbl support may require additional care here.  */
6394       coproc = 1;
6395       goto ld;
6396     case M_LWC2_AB:
6397       s = "lwc2";
6398       /* Itbl support may require additional care here.  */
6399       coproc = 1;
6400       goto ld;
6401     case M_LWC3_AB:
6402       s = "lwc3";
6403       /* Itbl support may require additional care here.  */
6404       coproc = 1;
6405       goto ld;
6406     case M_LWL_AB:
6407       s = "lwl";
6408       lr = 1;
6409       goto ld;
6410     case M_LWR_AB:
6411       s = "lwr";
6412       lr = 1;
6413       goto ld;
6414     case M_LDC1_AB:
6415       s = "ldc1";
6416       /* Itbl support may require additional care here.  */
6417       coproc = 1;
6418       goto ld;
6419     case M_LDC2_AB:
6420       s = "ldc2";
6421       /* Itbl support may require additional care here.  */
6422       coproc = 1;
6423       goto ld;
6424     case M_LDC3_AB:
6425       s = "ldc3";
6426       /* Itbl support may require additional care here.  */
6427       coproc = 1;
6428       goto ld;
6429     case M_LDL_AB:
6430       s = "ldl";
6431       lr = 1;
6432       goto ld;
6433     case M_LDR_AB:
6434       s = "ldr";
6435       lr = 1;
6436       goto ld;
6437     case M_LL_AB:
6438       s = "ll";
6439       goto ld;
6440     case M_LLD_AB:
6441       s = "lld";
6442       goto ld;
6443     case M_LWU_AB:
6444       s = "lwu";
6445     ld:
6446       if (breg == treg || coproc || lr)
6447         {
6448           tempreg = AT;
6449           used_at = 1;
6450         }
6451       else
6452         {
6453           tempreg = treg;
6454         }
6455       goto ld_st;
6456     case M_SB_AB:
6457       s = "sb";
6458       goto st;
6459     case M_SH_AB:
6460       s = "sh";
6461       goto st;
6462     case M_SW_AB:
6463       s = "sw";
6464       goto st;
6465     case M_SWC0_AB:
6466       s = "swc0";
6467       /* Itbl support may require additional care here.  */
6468       coproc = 1;
6469       goto st;
6470     case M_SWC1_AB:
6471       s = "swc1";
6472       /* Itbl support may require additional care here.  */
6473       coproc = 1;
6474       goto st;
6475     case M_SWC2_AB:
6476       s = "swc2";
6477       /* Itbl support may require additional care here.  */
6478       coproc = 1;
6479       goto st;
6480     case M_SWC3_AB:
6481       s = "swc3";
6482       /* Itbl support may require additional care here.  */
6483       coproc = 1;
6484       goto st;
6485     case M_SWL_AB:
6486       s = "swl";
6487       goto st;
6488     case M_SWR_AB:
6489       s = "swr";
6490       goto st;
6491     case M_SC_AB:
6492       s = "sc";
6493       goto st;
6494     case M_SCD_AB:
6495       s = "scd";
6496       goto st;
6497     case M_CACHE_AB:
6498       s = "cache";
6499       goto st;
6500     case M_SDC1_AB:
6501       s = "sdc1";
6502       coproc = 1;
6503       /* Itbl support may require additional care here.  */
6504       goto st;
6505     case M_SDC2_AB:
6506       s = "sdc2";
6507       /* Itbl support may require additional care here.  */
6508       coproc = 1;
6509       goto st;
6510     case M_SDC3_AB:
6511       s = "sdc3";
6512       /* Itbl support may require additional care here.  */
6513       coproc = 1;
6514       goto st;
6515     case M_SDL_AB:
6516       s = "sdl";
6517       goto st;
6518     case M_SDR_AB:
6519       s = "sdr";
6520     st:
6521       tempreg = AT;
6522       used_at = 1;
6523     ld_st:
6524       if (coproc
6525           && NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
6526           && (ip->insn_mo->pinfo2 & (INSN2_M_FP_S | INSN2_M_FP_D)) == 0)
6527         {
6528           as_bad (_("Opcode not supported on this processor: %s"),
6529                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
6530           break;
6531         }
6532
6533       /* Itbl support may require additional care here.  */
6534       if (mask == M_LWC1_AB
6535           || mask == M_SWC1_AB
6536           || mask == M_LDC1_AB
6537           || mask == M_SDC1_AB
6538           || mask == M_L_DAB
6539           || mask == M_S_DAB)
6540         fmt = "T,o(b)";
6541       else if (mask == M_CACHE_AB)
6542         fmt = "k,o(b)";
6543       else if (coproc)
6544         fmt = "E,o(b)";
6545       else
6546         fmt = "t,o(b)";
6547
6548       if (offset_expr.X_op != O_constant
6549           && offset_expr.X_op != O_symbol)
6550         {
6551           as_bad (_("Expression too complex"));
6552           offset_expr.X_op = O_constant;
6553         }
6554
6555       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
6556           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
6557         {
6558           char value [32];
6559
6560           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
6561           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
6562         }
6563
6564       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
6565          is in non PIC code.  */
6566       if (offset_expr.X_op == O_constant)
6567         {
6568           expr1.X_add_number = ((offset_expr.X_add_number + 0x8000)
6569                                 & ~(bfd_vma) 0xffff);
6570           normalize_address_expr (&expr1);
6571           load_register (tempreg, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6572           if (breg != 0)
6573             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6574                          tempreg, tempreg, breg);
6575           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6576         }
6577       else if (mips_pic == NO_PIC)
6578         {
6579           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
6580              is no base register, we want
6581                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
6582              Otherwise, if there is no base register, we want
6583                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6584                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6585              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
6586              so we always use the latter form.
6587
6588              If we have a base register, and this is a reference to a
6589              GP relative symbol, we want
6590                addu     $tempreg,$breg,$gp
6591                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
6592              Otherwise we want
6593                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6594                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
6595                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6596              With a constant we always use the latter case.
6597
6598              With 64bit address space and no base register and $at usable,
6599              we want
6600                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6601                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6602                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6603                dsll32   $tempreg,0
6604                daddu    $tempreg,$at
6605                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6606              If we have a base register, we want
6607                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6608                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6609                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6610                daddu    $at,$breg
6611                dsll32   $tempreg,0
6612                daddu    $tempreg,$at
6613                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6614
6615              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
6616              processors here since this would require two temporary registers.
6617                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6618                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6619                dsll     $tempreg,16
6620                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6621                dsll     $tempreg,16
6622                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6623              If we have a base register, we want
6624                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6625                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6626                dsll     $tempreg,16
6627                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6628                dsll     $tempreg,16
6629                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
6630                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6631
6632              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
6633              the same sequence as in 32bit address space.  */
6634           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
6635             {
6636               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6637                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6638                 {
6639                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6640                   if (breg == 0)
6641                     {
6642                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6643                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
6644                     }
6645                   else
6646                     {
6647                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6648                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
6649                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6650                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6651                     }
6652                   relax_switch ();
6653                 }
6654
6655               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
6656                 {
6657                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6658                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6659                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", AT,
6660                                BFD_RELOC_HI16_S);
6661                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6662                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6663                   if (breg != 0)
6664                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
6665                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
6666                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
6667                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16,
6668                                tempreg);
6669                   used_at = 1;
6670                 }
6671               else
6672                 {
6673                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6674                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6675                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6676                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6677                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6678                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6679                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
6680                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6681                   if (breg != 0)
6682                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
6683                                  tempreg, tempreg, breg);
6684                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6685                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6686                 }
6687
6688               if (mips_relax.sequence)
6689                 relax_end ();
6690               break;
6691             }
6692
6693           if (breg == 0)
6694             {
6695               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6696                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6697                 {
6698                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6699                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_GPREL16,
6700                                mips_gp_register);
6701                   relax_switch ();
6702                 }
6703               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6704               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6705                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6706               if (mips_relax.sequence)
6707                 relax_end ();
6708             }
6709           else
6710             {
6711               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6712                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6713                 {
6714                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6715                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6716                                tempreg, breg, mips_gp_register);
6717                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6718                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6719                   relax_switch ();
6720                 }
6721               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6722               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6723                            tempreg, tempreg, breg);
6724               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6725                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6726               if (mips_relax.sequence)
6727                 relax_end ();
6728             }
6729         }
6730       else if (!mips_big_got)
6731         {
6732           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
6733
6734           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6735                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6736                nop
6737                <op>     $treg,0($tempreg)
6738              Otherwise we want
6739                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6740                nop
6741                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6742                <op>     $treg,0($tempreg)
6743
6744              For NewABI, we want
6745                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6746                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6747
6748              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6749              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6750              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6751              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6752              (actually, we could handle them for the subset of cases
6753              in which we are not using $at).  */
6754           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6755           if (HAVE_NEWABI)
6756             {
6757               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6758                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6759               if (breg != 0)
6760                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6761                              tempreg, tempreg, breg);
6762               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6763                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6764               break;
6765             }
6766           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6767           offset_expr.X_add_number = 0;
6768           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6769               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6770             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6771           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6772                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
6773           load_delay_nop ();
6774           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6775           relax_switch ();
6776           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6777                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6778           relax_end ();
6779           if (breg != 0)
6780             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6781                          tempreg, tempreg, breg);
6782           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6783         }
6784       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
6785         {
6786           int gpdelay;
6787
6788           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6789                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6790                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6791                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6792                <op>     $treg,0($tempreg)
6793              Otherwise we want
6794                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6795                nop
6796                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6797                <op>     $treg,0($tempreg)
6798              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6799              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6800              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6801              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6802              (actually, we could handle them for the subset of cases
6803              in which we are not using $at).  */
6804           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6805           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6806           offset_expr.X_add_number = 0;
6807           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6808               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6809             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6810           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6811           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6812           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6813                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6814           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6815                        mips_gp_register);
6816           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6817                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6818           relax_switch ();
6819           if (gpdelay)
6820             macro_build (NULL, "nop", "");
6821           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6822                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6823           load_delay_nop ();
6824           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6825                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6826           relax_end ();
6827
6828           if (breg != 0)
6829             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6830                          tempreg, tempreg, breg);
6831           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6832         }
6833       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6834         {
6835           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6836                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6837                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6838                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6839                <op>     $treg,<ofst>($tempreg)
6840              Otherwise, for local symbols, we want:
6841                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6842                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
6843           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6844           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6845           offset_expr.X_add_number = 0;
6846           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6847               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6848             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6849           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6850           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6851                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6852           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6853                        mips_gp_register);
6854           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6855                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6856           if (breg != 0)
6857             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6858                          tempreg, tempreg, breg);
6859           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6860
6861           relax_switch ();
6862           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6863           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6864                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6865           if (breg != 0)
6866             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6867                          tempreg, tempreg, breg);
6868           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6869                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6870           relax_end ();
6871         }
6872       else
6873         abort ();
6874
6875       break;
6876
6877     case M_LI:
6878     case M_LI_S:
6879       load_register (treg, &imm_expr, 0);
6880       break;
6881
6882     case M_DLI:
6883       load_register (treg, &imm_expr, 1);
6884       break;
6885
6886     case M_LI_SS:
6887       if (imm_expr.X_op == O_constant)
6888         {
6889           used_at = 1;
6890           load_register (AT, &imm_expr, 0);
6891           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
6892           break;
6893         }
6894       else
6895         {
6896           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
6897                       && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
6898                                                (offset_expr.X_add_symbol)),
6899                                  ".lit4") == 0
6900                       && offset_expr.X_add_number == 0);
6901           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", treg,
6902                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
6903           break;
6904         }
6905
6906     case M_LI_D:
6907       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
6908          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
6909          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
6910          zero or in OFFSET_EXPR.  */
6911       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6912         {
6913           if (HAVE_64BIT_GPRS)
6914             load_register (treg, &imm_expr, 1);
6915           else
6916             {
6917               int hreg, lreg;
6918
6919               if (target_big_endian)
6920                 {
6921                   hreg = treg;
6922                   lreg = treg + 1;
6923                 }
6924               else
6925                 {
6926                   hreg = treg + 1;
6927                   lreg = treg;
6928                 }
6929
6930               if (hreg <= 31)
6931                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
6932               if (lreg <= 31)
6933                 {
6934                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
6935                     move_register (lreg, 0);
6936                   else
6937                     {
6938                       gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
6939                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
6940                     }
6941                 }
6942             }
6943           break;
6944         }
6945
6946       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
6947          upper 16 bits of the address.  */
6948       if (mips_pic == NO_PIC)
6949         {
6950           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
6951           used_at = 1;
6952         }
6953       else
6954         {
6955           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
6956                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6957           used_at = 1;
6958         }
6959
6960       /* Now we load the register(s).  */
6961       if (HAVE_64BIT_GPRS)
6962         {
6963           used_at = 1;
6964           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6965         }
6966       else
6967         {
6968           used_at = 1;
6969           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6970           if (treg != RA)
6971             {
6972               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
6973                  overflow here?  */
6974               offset_expr.X_add_number += 4;
6975               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
6976                            treg + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
6977             }
6978         }
6979       break;
6980
6981     case M_LI_DD:
6982       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
6983          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
6984          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
6985          the value and the low order 32 bits are either zero or in
6986          OFFSET_EXPR.  */
6987       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6988         {
6989           used_at = 1;
6990           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_FPRS);
6991           if (HAVE_64BIT_FPRS)
6992             {
6993               gas_assert (HAVE_64BIT_GPRS);
6994               macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, treg);
6995             }
6996           else
6997             {
6998               macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg + 1);
6999               if (offset_expr.X_op == O_absent)
7000                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, treg);
7001               else
7002                 {
7003                   gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
7004                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
7005                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
7006                 }
7007             }
7008           break;
7009         }
7010
7011       gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
7012                   && offset_expr.X_add_number == 0);
7013       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
7014       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
7015         {
7016           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7017             {
7018               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)", treg,
7019                            BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
7020               break;
7021             }
7022           breg = mips_gp_register;
7023           r = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
7024           goto dob;
7025         }
7026       else
7027         {
7028           gas_assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
7029           used_at = 1;
7030           if (mips_pic != NO_PIC)
7031             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7032                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7033           else
7034             {
7035               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
7036               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7037             }
7038
7039           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7040             {
7041               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)",
7042                            treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
7043               break;
7044             }
7045           breg = AT;
7046           r = BFD_RELOC_LO16;
7047           goto dob;
7048         }
7049
7050     case M_L_DOB:
7051       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7052          to adjust when loading from memory.  */
7053       r = BFD_RELOC_LO16;
7054     dob:
7055       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7056       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7057                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, r, breg);
7058       /* FIXME: A possible overflow which I don't know how to deal
7059          with.  */
7060       offset_expr.X_add_number += 4;
7061       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7062                    target_big_endian ? treg : treg + 1, r, breg);
7063       break;
7064
7065     case M_S_DOB:
7066       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7067       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7068          to adjust when storing to memory.  */
7069       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7070                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
7071       offset_expr.X_add_number += 4;
7072       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7073                    target_big_endian ? treg : treg + 1, BFD_RELOC_LO16, breg);
7074       break;
7075
7076     case M_L_DAB:
7077       /*
7078        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
7079        * being double aligned and generating:
7080        *        lui     at,%hi(foo+1)
7081        *        addu    at,at,v1
7082        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
7083        *        lwc1    f2,0(at)
7084        *        lwc1    f3,4(at)
7085        * But, the resulting address is the same after relocation so why
7086        * generate the extra instruction?
7087        */
7088       /* Itbl support may require additional care here.  */
7089       coproc = 1;
7090       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7091         {
7092           s = "ldc1";
7093           goto ld;
7094         }
7095
7096       s = "lwc1";
7097       fmt = "T,o(b)";
7098       goto ldd_std;
7099
7100     case M_S_DAB:
7101       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7102         {
7103           s = "sdc1";
7104           goto st;
7105         }
7106
7107       s = "swc1";
7108       fmt = "T,o(b)";
7109       /* Itbl support may require additional care here.  */
7110       coproc = 1;
7111       goto ldd_std;
7112
7113     case M_LD_AB:
7114       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7115         {
7116           s = "ld";
7117           goto ld;
7118         }
7119
7120       s = "lw";
7121       fmt = "t,o(b)";
7122       goto ldd_std;
7123
7124     case M_SD_AB:
7125       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7126         {
7127           s = "sd";
7128           goto st;
7129         }
7130
7131       s = "sw";
7132       fmt = "t,o(b)";
7133
7134     ldd_std:
7135       if (offset_expr.X_op != O_symbol
7136           && offset_expr.X_op != O_constant)
7137         {
7138           as_bad (_("Expression too complex"));
7139           offset_expr.X_op = O_constant;
7140         }
7141
7142       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
7143           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
7144         {
7145           char value [32];
7146
7147           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
7148           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
7149         }
7150
7151       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7152          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
7153          load $fn+1 first.  */
7154       /* Itbl support may require additional care here.  */
7155       if (!target_big_endian)
7156         coproc = 0;
7157
7158       if (mips_pic == NO_PIC || offset_expr.X_op == O_constant)
7159         {
7160           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
7161                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7162                <op>     $treg+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7163              If we have a base register, we use this
7164                addu     $at,$breg,$gp
7165                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7166                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7167              If this is not a GP relative symbol, we want
7168                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
7169                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7170                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7171              If there is a base register, we add it to $at after the
7172              lui instruction.  If there is a constant, we always use
7173              the last case.  */
7174           if (offset_expr.X_op == O_symbol
7175               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
7176               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
7177             {
7178               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7179               if (breg == 0)
7180                 {
7181                   tempreg = mips_gp_register;
7182                 }
7183               else
7184                 {
7185                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7186                                AT, breg, mips_gp_register);
7187                   tempreg = AT;
7188                   used_at = 1;
7189                 }
7190
7191               /* Itbl support may require additional care here.  */
7192               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7193                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7194               offset_expr.X_add_number += 4;
7195
7196               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
7197                  undesired nop.  */
7198               hold_mips_optimize = mips_optimize;
7199               mips_optimize = 2;
7200               /* Itbl support may require additional care here.  */
7201               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7202                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7203               mips_optimize = hold_mips_optimize;
7204
7205               relax_switch ();
7206
7207               offset_expr.X_add_number -= 4;
7208             }
7209           used_at = 1;
7210           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7211           if (breg != 0)
7212             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7213           /* Itbl support may require additional care here.  */
7214           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7215                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7216           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
7217           offset_expr.X_add_number += 4;
7218           /* Itbl support may require additional care here.  */
7219           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7220                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7221           if (mips_relax.sequence)
7222             relax_end ();
7223         }
7224       else if (!mips_big_got)
7225         {
7226           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7227                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7228                nop
7229                <op>     $treg,0($at)
7230                <op>     $treg+1,4($at)
7231              Otherwise we want
7232                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7233                nop
7234                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7235                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7236              If there is a base register we add it to $at before the
7237              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7238              in the lwc1 instructions.  */
7239           used_at = 1;
7240           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7241           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7242               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7243             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7244           load_got_offset (AT, &offset_expr);
7245           load_delay_nop ();
7246           if (breg != 0)
7247             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7248
7249           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7250              nop.  */
7251           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7252           mips_optimize = 2;
7253
7254           /* Itbl support may require additional care here.  */
7255           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7256           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7257                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7258           expr1.X_add_number += 4;
7259           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7260                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7261           relax_switch ();
7262           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7263                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7264           offset_expr.X_add_number += 4;
7265           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7266                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7267           relax_end ();
7268
7269           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7270         }
7271       else if (mips_big_got)
7272         {
7273           int gpdelay;
7274
7275           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7276                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
7277                addu     $at,$at,$gp
7278                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
7279                nop
7280                <op>     $treg,0($at)
7281                <op>     $treg+1,4($at)
7282              Otherwise we want
7283                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7284                nop
7285                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7286                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7287              If there is a base register we add it to $at before the
7288              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7289              in the lwc1 instructions.  */
7290           used_at = 1;
7291           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7292           offset_expr.X_add_number = 0;
7293           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7294               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7295             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7296           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
7297           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7298           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
7299                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
7300           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7301                        AT, AT, mips_gp_register);
7302           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
7303                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
7304           load_delay_nop ();
7305           if (breg != 0)
7306             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7307           /* Itbl support may require additional care here.  */
7308           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7309                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7310           expr1.X_add_number += 4;
7311
7312           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7313              nop.  */
7314           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7315           mips_optimize = 2;
7316           /* Itbl support may require additional care here.  */
7317           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7318                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7319           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7320           expr1.X_add_number -= 4;
7321
7322           relax_switch ();
7323           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
7324           if (gpdelay)
7325             macro_build (NULL, "nop", "");
7326           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7327                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7328           load_delay_nop ();
7329           if (breg != 0)
7330             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7331           /* Itbl support may require additional care here.  */
7332           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7333                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7334           offset_expr.X_add_number += 4;
7335
7336           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7337              nop.  */
7338           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7339           mips_optimize = 2;
7340           /* Itbl support may require additional care here.  */
7341           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7342                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7343           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7344           relax_end ();
7345         }
7346       else
7347         abort ();
7348
7349       break;
7350
7351     case M_LD_OB:
7352       s = HAVE_64BIT_GPRS ? "ld" : "lw";
7353       goto sd_ob;
7354     case M_SD_OB:
7355       s = HAVE_64BIT_GPRS ? "sd" : "sw";
7356     sd_ob:
7357       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg,
7358                    -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
7359                    breg);
7360       if (!HAVE_64BIT_GPRS)
7361         {
7362           offset_expr.X_add_number += 4;
7363           macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg + 1,
7364                        -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
7365                        breg);
7366         }
7367       break;
7368
7369    /* New code added to support COPZ instructions.
7370       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
7371       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
7372       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
7373
7374       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
7375       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
7376       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
7377       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
7378       What are the side-effects of the cop instruction?
7379       What cache support might we have and what are its effects?
7380       Both coprocessor & memory require delays. how long???
7381       What registers are read/set/modified?
7382
7383       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
7384       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
7385
7386     case M_COP0:
7387       s = "c0";
7388       goto copz;
7389     case M_COP1:
7390       s = "c1";
7391       goto copz;
7392     case M_COP2:
7393       s = "c2";
7394       goto copz;
7395     case M_COP3:
7396       s = "c3";
7397     copz:
7398       if (NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
7399           && (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S) == 0)
7400         {
7401           as_bad (_("opcode not supported on this processor: %s"),
7402                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
7403           break;
7404         }
7405
7406       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
7407          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
7408       macro_build (NULL, s, "C", ip->insn_opcode);
7409       break;
7410
7411     case M_MOVE:
7412       move_register (dreg, sreg);
7413       break;
7414
7415     case M_DMUL:
7416       dbl = 1;
7417     case M_MUL:
7418       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", sreg, treg);
7419       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7420       break;
7421
7422     case M_DMUL_I:
7423       dbl = 1;
7424     case M_MUL_I:
7425       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
7426          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
7427          anyway.  */
7428       used_at = 1;
7429       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7430       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, AT);
7431       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7432       break;
7433
7434     case M_DMULO_I:
7435       dbl = 1;
7436     case M_MULO_I:
7437       imm = 1;
7438       goto do_mulo;
7439
7440     case M_DMULO:
7441       dbl = 1;
7442     case M_MULO:
7443     do_mulo:
7444       start_noreorder ();
7445       used_at = 1;
7446       if (imm)
7447         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7448       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, imm ? AT : treg);
7449       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7450       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", "d,w,<", dreg, dreg, RA);
7451       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7452       if (mips_trap)
7453         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", dreg, AT, 6);
7454       else
7455         {
7456           expr1.X_add_number = 8;
7457           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", dreg, AT);
7458           macro_build (NULL, "nop", "");
7459           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7460         }
7461       end_noreorder ();
7462       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7463       break;
7464
7465     case M_DMULOU_I:
7466       dbl = 1;
7467     case M_MULOU_I:
7468       imm = 1;
7469       goto do_mulou;
7470
7471     case M_DMULOU:
7472       dbl = 1;
7473     case M_MULOU:
7474     do_mulou:
7475       start_noreorder ();
7476       used_at = 1;
7477       if (imm)
7478         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7479       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
7480                    sreg, imm ? AT : treg);
7481       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7482       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7483       if (mips_trap)
7484         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", AT, ZERO, 6);
7485       else
7486         {
7487           expr1.X_add_number = 8;
7488           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
7489           macro_build (NULL, "nop", "");
7490           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7491         }
7492       end_noreorder ();
7493       break;
7494
7495     case M_DROL:
7496       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7497         {
7498           if (dreg == sreg)
7499             {
7500               tempreg = AT;
7501               used_at = 1;
7502             }
7503           else
7504             {
7505               tempreg = dreg;
7506             }
7507           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, treg);
7508           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7509           break;
7510         }
7511       used_at = 1;
7512       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7513       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7514       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7515       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7516       break;
7517
7518     case M_ROL:
7519       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7520         {
7521           if (dreg == sreg)
7522             {
7523               tempreg = AT;
7524               used_at = 1;
7525             }
7526           else
7527             {
7528               tempreg = dreg;
7529             }
7530           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, treg);
7531           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7532           break;
7533         }
7534       used_at = 1;
7535       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7536       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7537       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7538       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7539       break;
7540
7541     case M_DROL_I:
7542       {
7543         unsigned int rot;
7544         char *l;
7545         char *rr;
7546
7547         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7548           as_bad (_("Improper rotate count"));
7549         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7550         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7551           {
7552             rot = (64 - rot) & 0x3f;
7553             if (rot >= 32)
7554               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7555             else
7556               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7557             break;
7558           }
7559         if (rot == 0)
7560           {
7561             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7562             break;
7563           }
7564         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7565         rr = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7566         rot &= 0x1f;
7567         used_at = 1;
7568         macro_build (NULL, l, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7569         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7570         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7571       }
7572       break;
7573
7574     case M_ROL_I:
7575       {
7576         unsigned int rot;
7577
7578         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7579           as_bad (_("Improper rotate count"));
7580         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7581         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7582           {
7583             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, (32 - rot) & 0x1f);
7584             break;
7585           }
7586         if (rot == 0)
7587           {
7588             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7589             break;
7590           }
7591         used_at = 1;
7592         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7593         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7594         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7595       }
7596       break;
7597
7598     case M_DROR:
7599       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7600         {
7601           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7602           break;
7603         }
7604       used_at = 1;
7605       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7606       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7607       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7608       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7609       break;
7610
7611     case M_ROR:
7612       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7613         {
7614           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7615           break;
7616         }
7617       used_at = 1;
7618       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7619       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7620       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7621       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7622       break;
7623
7624     case M_DROR_I:
7625       {
7626         unsigned int rot;
7627         char *l;
7628         char *rr;
7629
7630         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7631           as_bad (_("Improper rotate count"));
7632         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7633         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7634           {
7635             if (rot >= 32)
7636               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7637             else
7638               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7639             break;
7640           }
7641         if (rot == 0)
7642           {
7643             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7644             break;
7645           }
7646         rr = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7647         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7648         rot &= 0x1f;
7649         used_at = 1;
7650         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7651         macro_build (NULL, l, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7652         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7653       }
7654       break;
7655
7656     case M_ROR_I:
7657       {
7658         unsigned int rot;
7659
7660         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7661           as_bad (_("Improper rotate count"));
7662         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7663         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7664           {
7665             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7666             break;
7667           }
7668         if (rot == 0)
7669           {
7670             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7671             break;
7672           }
7673         used_at = 1;
7674         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7675         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7676         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7677       }
7678       break;
7679
7680     case M_SEQ:
7681       if (sreg == 0)
7682         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, treg, BFD_RELOC_LO16);
7683       else if (treg == 0)
7684         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7685       else
7686         {
7687           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7688           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7689         }
7690       break;
7691
7692     case M_SEQ_I:
7693       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7694         {
7695           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7696           break;
7697         }
7698       if (sreg == 0)
7699         {
7700           as_warn (_("Instruction %s: result is always false"),
7701                    ip->insn_mo->name);
7702           move_register (dreg, 0);
7703           break;
7704         }
7705       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7706           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7707           && imm_expr.X_add_number < 512)
7708         {
7709           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7710                        (int) imm_expr.X_add_number);
7711           break;
7712         }
7713       if (imm_expr.X_op == O_constant
7714           && imm_expr.X_add_number >= 0
7715           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7716         {
7717           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7718         }
7719       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7720                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7721                && imm_expr.X_add_number < 0)
7722         {
7723           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7724           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7725                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7726         }
7727       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7728         {
7729           used_at = 1;
7730           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7731           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7732           break;
7733         }
7734       else
7735         {
7736           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7737           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7738           used_at = 1;
7739         }
7740       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7741       break;
7742
7743     case M_SGE:         /* sreg >= treg <==> not (sreg < treg) */
7744       s = "slt";
7745       goto sge;
7746     case M_SGEU:
7747       s = "sltu";
7748     sge:
7749       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7750       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7751       break;
7752
7753     case M_SGE_I:               /* sreg >= I <==> not (sreg < I) */
7754     case M_SGEU_I:
7755       if (imm_expr.X_op == O_constant
7756           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7757           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7758         {
7759           macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
7760                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7761         }
7762       else
7763         {
7764           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7765           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
7766                        dreg, sreg, AT);
7767           used_at = 1;
7768         }
7769       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7770       break;
7771
7772     case M_SGT:         /* sreg > treg  <==>  treg < sreg */
7773       s = "slt";
7774       goto sgt;
7775     case M_SGTU:
7776       s = "sltu";
7777     sgt:
7778       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7779       break;
7780
7781     case M_SGT_I:               /* sreg > I  <==>  I < sreg */
7782       s = "slt";
7783       goto sgti;
7784     case M_SGTU_I:
7785       s = "sltu";
7786     sgti:
7787       used_at = 1;
7788       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7789       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7790       break;
7791
7792     case M_SLE: /* sreg <= treg  <==>  treg >= sreg  <==>  not (treg < sreg) */
7793       s = "slt";
7794       goto sle;
7795     case M_SLEU:
7796       s = "sltu";
7797     sle:
7798       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7799       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7800       break;
7801
7802     case M_SLE_I:       /* sreg <= I <==> I >= sreg <==> not (I < sreg) */
7803       s = "slt";
7804       goto slei;
7805     case M_SLEU_I:
7806       s = "sltu";
7807     slei:
7808       used_at = 1;
7809       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7810       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7811       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7812       break;
7813
7814     case M_SLT_I:
7815       if (imm_expr.X_op == O_constant
7816           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7817           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7818         {
7819           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7820           break;
7821         }
7822       used_at = 1;
7823       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7824       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7825       break;
7826
7827     case M_SLTU_I:
7828       if (imm_expr.X_op == O_constant
7829           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7830           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7831         {
7832           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg,
7833                        BFD_RELOC_LO16);
7834           break;
7835         }
7836       used_at = 1;
7837       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7838       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7839       break;
7840
7841     case M_SNE:
7842       if (sreg == 0)
7843         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, treg);
7844       else if (treg == 0)
7845         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7846       else
7847         {
7848           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7849           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7850         }
7851       break;
7852
7853     case M_SNE_I:
7854       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7855         {
7856           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7857           break;
7858         }
7859       if (sreg == 0)
7860         {
7861           as_warn (_("Instruction %s: result is always true"),
7862                    ip->insn_mo->name);
7863           macro_build (&expr1, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
7864                        dreg, 0, BFD_RELOC_LO16);
7865           break;
7866         }
7867       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7868           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7869           && imm_expr.X_add_number < 512)
7870         {
7871           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7872                        (int) imm_expr.X_add_number);
7873           break;
7874         }
7875       if (imm_expr.X_op == O_constant
7876           && imm_expr.X_add_number >= 0
7877           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7878         {
7879           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7880         }
7881       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7882                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7883                && imm_expr.X_add_number < 0)
7884         {
7885           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7886           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7887                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7888         }
7889       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7890         {
7891           used_at = 1;
7892           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7893           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7894           break;
7895         }
7896       else
7897         {
7898           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7899           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7900           used_at = 1;
7901         }
7902       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7903       break;
7904
7905     case M_DSUB_I:
7906       dbl = 1;
7907     case M_SUB_I:
7908       if (imm_expr.X_op == O_constant
7909           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7910           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7911         {
7912           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7913           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddi" : "addi", "t,r,j",
7914                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7915           break;
7916         }
7917       used_at = 1;
7918       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7919       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7920       break;
7921
7922     case M_DSUBU_I:
7923       dbl = 1;
7924     case M_SUBU_I:
7925       if (imm_expr.X_op == O_constant
7926           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7927           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7928         {
7929           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7930           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "t,r,j",
7931                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7932           break;
7933         }
7934       used_at = 1;
7935       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7936       macro_build (NULL, dbl ? "dsubu" : "subu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7937       break;
7938
7939     case M_TEQ_I:
7940       s = "teq";
7941       goto trap;
7942     case M_TGE_I:
7943       s = "tge";
7944       goto trap;
7945     case M_TGEU_I:
7946       s = "tgeu";
7947       goto trap;
7948     case M_TLT_I:
7949       s = "tlt";
7950       goto trap;
7951     case M_TLTU_I:
7952       s = "tltu";
7953       goto trap;
7954     case M_TNE_I:
7955       s = "tne";
7956     trap:
7957       used_at = 1;
7958       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7959       macro_build (NULL, s, "s,t", sreg, AT);
7960       break;
7961
7962     case M_TRUNCWS:
7963     case M_TRUNCWD:
7964       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7965       used_at = 1;
7966       sreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;    /* floating reg */
7967       dreg = (ip->insn_opcode >> 06) & 0x1f;    /* floating reg */
7968
7969       /*
7970        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
7971        * or is there a reason for it?
7972        */
7973       start_noreorder ();
7974       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
7975       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
7976       macro_build (NULL, "nop", "");
7977       expr1.X_add_number = 3;
7978       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, treg, BFD_RELOC_LO16);
7979       expr1.X_add_number = 2;
7980       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
7981       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
7982       macro_build (NULL, "nop", "");
7983       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
7984                    dreg, sreg);
7985       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", treg, RA);
7986       macro_build (NULL, "nop", "");
7987       end_noreorder ();
7988       break;
7989
7990     case M_ULH:
7991       s = "lb";
7992       goto ulh;
7993     case M_ULHU:
7994       s = "lbu";
7995     ulh:
7996       used_at = 1;
7997       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
7998         as_bad (_("Operand overflow"));
7999       if (!target_big_endian)
8000         ++offset_expr.X_add_number;
8001       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8002       if (!target_big_endian)
8003         --offset_expr.X_add_number;
8004       else
8005         ++offset_expr.X_add_number;
8006       macro_build (&offset_expr, "lbu", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8007       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, AT, 8);
8008       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8009       break;
8010
8011     case M_ULD:
8012       s = "ldl";
8013       s2 = "ldr";
8014       off = 7;
8015       goto ulw;
8016     case M_ULW:
8017       s = "lwl";
8018       s2 = "lwr";
8019       off = 3;
8020     ulw:
8021       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8022         as_bad (_("Operand overflow"));
8023       if (treg != breg)
8024         tempreg = treg;
8025       else
8026         {
8027           used_at = 1;
8028           tempreg = AT;
8029         }
8030       if (!target_big_endian)
8031         offset_expr.X_add_number += off;
8032       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8033       if (!target_big_endian)
8034         offset_expr.X_add_number -= off;
8035       else
8036         offset_expr.X_add_number += off;
8037       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8038
8039       /* If necessary, move the result in tempreg to the final destination.  */
8040       if (treg == tempreg)
8041         break;
8042       /* Protect second load's delay slot.  */
8043       load_delay_nop ();
8044       move_register (treg, tempreg);
8045       break;
8046
8047     case M_ULD_A:
8048       s = "ldl";
8049       s2 = "ldr";
8050       off = 7;
8051       goto ulwa;
8052     case M_ULW_A:
8053       s = "lwl";
8054       s2 = "lwr";
8055       off = 3;
8056     ulwa:
8057       used_at = 1;
8058       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8059       if (breg != 0)
8060         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8061       if (!target_big_endian)
8062         expr1.X_add_number = off;
8063       else
8064         expr1.X_add_number = 0;
8065       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8066       if (!target_big_endian)
8067         expr1.X_add_number = 0;
8068       else
8069         expr1.X_add_number = off;
8070       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8071       break;
8072
8073     case M_ULH_A:
8074     case M_ULHU_A:
8075       used_at = 1;
8076       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8077       if (breg != 0)
8078         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8079       if (target_big_endian)
8080         expr1.X_add_number = 0;
8081       macro_build (&expr1, mask == M_ULH_A ? "lb" : "lbu", "t,o(b)",
8082                    treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8083       if (target_big_endian)
8084         expr1.X_add_number = 1;
8085       else
8086         expr1.X_add_number = 0;
8087       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8088       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8089       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8090       break;
8091
8092     case M_USH:
8093       used_at = 1;
8094       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8095         as_bad (_("Operand overflow"));
8096       if (target_big_endian)
8097         ++offset_expr.X_add_number;
8098       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8099       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, treg, 8);
8100       if (target_big_endian)
8101         --offset_expr.X_add_number;
8102       else
8103         ++offset_expr.X_add_number;
8104       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8105       break;
8106
8107     case M_USD:
8108       s = "sdl";
8109       s2 = "sdr";
8110       off = 7;
8111       goto usw;
8112     case M_USW:
8113       s = "swl";
8114       s2 = "swr";
8115       off = 3;
8116     usw:
8117       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8118         as_bad (_("Operand overflow"));
8119       if (!target_big_endian)
8120         offset_expr.X_add_number += off;
8121       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8122       if (!target_big_endian)
8123         offset_expr.X_add_number -= off;
8124       else
8125         offset_expr.X_add_number += off;
8126       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8127       break;
8128
8129     case M_USD_A:
8130       s = "sdl";
8131       s2 = "sdr";
8132       off = 7;
8133       goto uswa;
8134     case M_USW_A:
8135       s = "swl";
8136       s2 = "swr";
8137       off = 3;
8138     uswa:
8139       used_at = 1;
8140       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8141       if (breg != 0)
8142         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8143       if (!target_big_endian)
8144         expr1.X_add_number = off;
8145       else
8146         expr1.X_add_number = 0;
8147       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8148       if (!target_big_endian)
8149         expr1.X_add_number = 0;
8150       else
8151         expr1.X_add_number = off;
8152       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8153       break;
8154
8155     case M_USH_A:
8156       used_at = 1;
8157       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8158       if (breg != 0)
8159         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8160       if (!target_big_endian)
8161         expr1.X_add_number = 0;
8162       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8163       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", treg, treg, 8);
8164       if (!target_big_endian)
8165         expr1.X_add_number = 1;
8166       else
8167         expr1.X_add_number = 0;
8168       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8169       if (!target_big_endian)
8170         expr1.X_add_number = 0;
8171       else
8172         expr1.X_add_number = 1;
8173       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8174       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8175       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8176       break;
8177
8178     default:
8179       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
8180          are added dynamically.  */
8181       as_bad (_("Macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
8182       break;
8183     }
8184   if (!mips_opts.at && used_at)
8185     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
8186 }
8187
8188 /* Implement macros in mips16 mode.  */
8189
8190 static void
8191 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
8192 {
8193   int mask;
8194   int xreg, yreg, zreg, tmp;
8195   expressionS expr1;
8196   int dbl;
8197   const char *s, *s2, *s3;
8198
8199   mask = ip->insn_mo->mask;
8200
8201   xreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip);
8202   yreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip);
8203   zreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, *ip);
8204
8205   expr1.X_op = O_constant;
8206   expr1.X_op_symbol = NULL;
8207   expr1.X_add_symbol = NULL;
8208   expr1.X_add_number = 1;
8209
8210   dbl = 0;
8211
8212   switch (mask)
8213     {
8214     default:
8215       internalError ();
8216
8217     case M_DDIV_3:
8218       dbl = 1;
8219     case M_DIV_3:
8220       s = "mflo";
8221       goto do_div3;
8222     case M_DREM_3:
8223       dbl = 1;
8224     case M_REM_3:
8225       s = "mfhi";
8226     do_div3:
8227       start_noreorder ();
8228       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "0,x,y", xreg, yreg);
8229       expr1.X_add_number = 2;
8230       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8231       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8232
8233       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
8234          since that causes an overflow.  We should do that as well,
8235          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
8236          register.  */
8237       end_noreorder ();
8238       macro_build (NULL, s, "x", zreg);
8239       break;
8240
8241     case M_DIVU_3:
8242       s = "divu";
8243       s2 = "mflo";
8244       goto do_divu3;
8245     case M_REMU_3:
8246       s = "divu";
8247       s2 = "mfhi";
8248       goto do_divu3;
8249     case M_DDIVU_3:
8250       s = "ddivu";
8251       s2 = "mflo";
8252       goto do_divu3;
8253     case M_DREMU_3:
8254       s = "ddivu";
8255       s2 = "mfhi";
8256     do_divu3:
8257       start_noreorder ();
8258       macro_build (NULL, s, "0,x,y", xreg, yreg);
8259       expr1.X_add_number = 2;
8260       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8261       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8262       end_noreorder ();
8263       macro_build (NULL, s2, "x", zreg);
8264       break;
8265
8266     case M_DMUL:
8267       dbl = 1;
8268     case M_MUL:
8269       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", xreg, yreg);
8270       macro_build (NULL, "mflo", "x", zreg);
8271       break;
8272
8273     case M_DSUBU_I:
8274       dbl = 1;
8275       goto do_subu;
8276     case M_SUBU_I:
8277     do_subu:
8278       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8279         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8280       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8281       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,4", yreg, xreg);
8282       break;
8283
8284     case M_SUBU_I_2:
8285       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8286         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8287       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8288       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", xreg);
8289       break;
8290
8291     case M_DSUBU_I_2:
8292       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8293         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8294       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8295       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", yreg);
8296       break;
8297
8298     case M_BEQ:
8299       s = "cmp";
8300       s2 = "bteqz";
8301       goto do_branch;
8302     case M_BNE:
8303       s = "cmp";
8304       s2 = "btnez";
8305       goto do_branch;
8306     case M_BLT:
8307       s = "slt";
8308       s2 = "btnez";
8309       goto do_branch;
8310     case M_BLTU:
8311       s = "sltu";
8312       s2 = "btnez";
8313       goto do_branch;
8314     case M_BLE:
8315       s = "slt";
8316       s2 = "bteqz";
8317       goto do_reverse_branch;
8318     case M_BLEU:
8319       s = "sltu";
8320       s2 = "bteqz";
8321       goto do_reverse_branch;
8322     case M_BGE:
8323       s = "slt";
8324       s2 = "bteqz";
8325       goto do_branch;
8326     case M_BGEU:
8327       s = "sltu";
8328       s2 = "bteqz";
8329       goto do_branch;
8330     case M_BGT:
8331       s = "slt";
8332       s2 = "btnez";
8333       goto do_reverse_branch;
8334     case M_BGTU:
8335       s = "sltu";
8336       s2 = "btnez";
8337
8338     do_reverse_branch:
8339       tmp = xreg;
8340       xreg = yreg;
8341       yreg = tmp;
8342
8343     do_branch:
8344       macro_build (NULL, s, "x,y", xreg, yreg);
8345       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8346       break;
8347
8348     case M_BEQ_I:
8349       s = "cmpi";
8350       s2 = "bteqz";
8351       s3 = "x,U";
8352       goto do_branch_i;
8353     case M_BNE_I:
8354       s = "cmpi";
8355       s2 = "btnez";
8356       s3 = "x,U";
8357       goto do_branch_i;
8358     case M_BLT_I:
8359       s = "slti";
8360       s2 = "btnez";
8361       s3 = "x,8";
8362       goto do_branch_i;
8363     case M_BLTU_I:
8364       s = "sltiu";
8365       s2 = "btnez";
8366       s3 = "x,8";
8367       goto do_branch_i;
8368     case M_BLE_I:
8369       s = "slti";
8370       s2 = "btnez";
8371       s3 = "x,8";
8372       goto do_addone_branch_i;
8373     case M_BLEU_I:
8374       s = "sltiu";
8375       s2 = "btnez";
8376       s3 = "x,8";
8377       goto do_addone_branch_i;
8378     case M_BGE_I:
8379       s = "slti";
8380       s2 = "bteqz";
8381       s3 = "x,8";
8382       goto do_branch_i;
8383     case M_BGEU_I:
8384       s = "sltiu";
8385       s2 = "bteqz";
8386       s3 = "x,8";
8387       goto do_branch_i;
8388     case M_BGT_I:
8389       s = "slti";
8390       s2 = "bteqz";
8391       s3 = "x,8";
8392       goto do_addone_branch_i;
8393     case M_BGTU_I:
8394       s = "sltiu";
8395       s2 = "bteqz";
8396       s3 = "x,8";
8397
8398     do_addone_branch_i:
8399       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8400         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8401       ++imm_expr.X_add_number;
8402
8403     do_branch_i:
8404       macro_build (&imm_expr, s, s3, xreg);
8405       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8406       break;
8407
8408     case M_ABS:
8409       expr1.X_add_number = 0;
8410       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", yreg);
8411       if (xreg != yreg)
8412         move_register (xreg, yreg);
8413       expr1.X_add_number = 2;
8414       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
8415       macro_build (NULL, "neg", "x,w", xreg, xreg);
8416     }
8417 }
8418
8419 /* For consistency checking, verify that all bits are specified either
8420    by the match/mask part of the instruction definition, or by the
8421    operand list.  */
8422 static int
8423 validate_mips_insn (const struct mips_opcode *opc)
8424 {
8425   const char *p = opc->args;
8426   char c;
8427   unsigned long used_bits = opc->mask;
8428
8429   if ((used_bits & opc->match) != opc->match)
8430     {
8431       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
8432               opc->name, opc->args);
8433       return 0;
8434     }
8435 #define USE_BITS(mask,shift)    (used_bits |= ((mask) << (shift)))
8436   while (*p)
8437     switch (c = *p++)
8438       {
8439       case ',': break;
8440       case '(': break;
8441       case ')': break;
8442       case '+':
8443         switch (c = *p++)
8444           {
8445           case '1': USE_BITS (OP_MASK_UDI1,     OP_SH_UDI1);    break;
8446           case '2': USE_BITS (OP_MASK_UDI2,     OP_SH_UDI2);    break;
8447           case '3': USE_BITS (OP_MASK_UDI3,     OP_SH_UDI3);    break;
8448           case '4': USE_BITS (OP_MASK_UDI4,     OP_SH_UDI4);    break;
8449           case 'A': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8450           case 'B': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8451           case 'C': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8452           case 'D': USE_BITS (OP_MASK_RD,       OP_SH_RD);
8453                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8454           case 'E': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8455           case 'F': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8456           case 'G': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8457           case 'H': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8458           case 'I': break;
8459           case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);      break;
8460           case 'T': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);
8461                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8462           case 'x': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8463           case 'X': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8464           case 'p': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8465           case 'P': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8466           case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_SEQI,     OP_SH_SEQI);    break;
8467           case 's': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8468           case 'S': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8469
8470           default:
8471             as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
8472                     c, opc->name, opc->args);
8473             return 0;
8474           }
8475         break;
8476       case '<': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8477       case '>': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8478       case 'A': break;
8479       case 'B': USE_BITS (OP_MASK_CODE20,       OP_SH_CODE20);  break;
8480       case 'C': USE_BITS (OP_MASK_COPZ,         OP_SH_COPZ);    break;
8481       case 'D': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8482       case 'E': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8483       case 'F': break;
8484       case 'G': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8485       case 'H': USE_BITS (OP_MASK_SEL,          OP_SH_SEL);     break;
8486       case 'I': break;
8487       case 'J': USE_BITS (OP_MASK_CODE19,       OP_SH_CODE19);  break;
8488       case 'K': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8489       case 'L': break;
8490       case 'M': USE_BITS (OP_MASK_CCC,          OP_SH_CCC);     break;
8491       case 'N': USE_BITS (OP_MASK_BCC,          OP_SH_BCC);     break;
8492       case 'O': USE_BITS (OP_MASK_ALN,          OP_SH_ALN);     break;
8493       case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_VSEL,         OP_SH_VSEL);
8494                 USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8495       case 'R': USE_BITS (OP_MASK_FR,           OP_SH_FR);      break;
8496       case 'S': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8497       case 'T': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8498       case 'V': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8499       case 'W': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8500       case 'X': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8501       case 'Y': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8502       case 'Z': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8503       case 'a': USE_BITS (OP_MASK_TARGET,       OP_SH_TARGET);  break;
8504       case 'b': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8505       case 'c': USE_BITS (OP_MASK_CODE,         OP_SH_CODE);    break;
8506       case 'd': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8507       case 'f': break;
8508       case 'h': USE_BITS (OP_MASK_PREFX,        OP_SH_PREFX);   break;
8509       case 'i': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8510       case 'j': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8511       case 'k': USE_BITS (OP_MASK_CACHE,        OP_SH_CACHE);   break;
8512       case 'l': break;
8513       case 'o': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8514       case 'p': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8515       case 'q': USE_BITS (OP_MASK_CODE2,        OP_SH_CODE2);   break;
8516       case 'r': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8517       case 's': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8518       case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8519       case 'u': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8520       case 'v': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8521       case 'w': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8522       case 'x': break;
8523       case 'z': break;
8524       case 'P': USE_BITS (OP_MASK_PERFREG,      OP_SH_PERFREG); break;
8525       case 'U': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);
8526                 USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8527       case 'e': USE_BITS (OP_MASK_VECBYTE,      OP_SH_VECBYTE); break;
8528       case '%': USE_BITS (OP_MASK_VECALIGN,     OP_SH_VECALIGN); break;
8529       case '[': break;
8530       case ']': break;
8531       case '1': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8532       case '2': USE_BITS (OP_MASK_BP,           OP_SH_BP);      break;
8533       case '3': USE_BITS (OP_MASK_SA3,          OP_SH_SA3);     break;
8534       case '4': USE_BITS (OP_MASK_SA4,          OP_SH_SA4);     break;
8535       case '5': USE_BITS (OP_MASK_IMM8,         OP_SH_IMM8);    break;
8536       case '6': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8537       case '7': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC,       OP_SH_DSPACC);  break;
8538       case '8': USE_BITS (OP_MASK_WRDSP,        OP_SH_WRDSP);   break;
8539       case '9': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC_S,     OP_SH_DSPACC_S);break;
8540       case '0': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT,       OP_SH_DSPSFT);  break;
8541       case '\'': USE_BITS (OP_MASK_RDDSP,       OP_SH_RDDSP);   break;
8542       case ':': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT_7,     OP_SH_DSPSFT_7);break;
8543       case '@': USE_BITS (OP_MASK_IMM10,        OP_SH_IMM10);   break;
8544       case '!': USE_BITS (OP_MASK_MT_U,         OP_SH_MT_U);    break;
8545       case '$': USE_BITS (OP_MASK_MT_H,         OP_SH_MT_H);    break;
8546       case '*': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_T,      OP_SH_MTACC_T); break;
8547       case '&': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_D,      OP_SH_MTACC_D); break;
8548       case 'g': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8549       default:
8550         as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown operand type `%c'): %s %s"),
8551                 c, opc->name, opc->args);
8552         return 0;
8553       }
8554 #undef USE_BITS
8555   if (used_bits != 0xffffffff)
8556     {
8557       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%lx undefined): %s %s"),
8558               ~used_bits & 0xffffffff, opc->name, opc->args);
8559       return 0;
8560     }
8561   return 1;
8562 }
8563
8564 /* UDI immediates.  */
8565 struct mips_immed {
8566   char          type;
8567   unsigned int  shift;
8568   unsigned long mask;
8569   const char *  desc;
8570 };
8571
8572 static const struct mips_immed mips_immed[] = {
8573   { '1',        OP_SH_UDI1,     OP_MASK_UDI1,           0},
8574   { '2',        OP_SH_UDI2,     OP_MASK_UDI2,           0},
8575   { '3',        OP_SH_UDI3,     OP_MASK_UDI3,           0},
8576   { '4',        OP_SH_UDI4,     OP_MASK_UDI4,           0},
8577   { 0,0,0,0 }
8578 };
8579
8580 /* Check whether an odd floating-point register is allowed.  */
8581 static int
8582 mips_oddfpreg_ok (const struct mips_opcode *insn, int argnum)
8583 {
8584   const char *s = insn->name;
8585
8586   if (insn->pinfo == INSN_MACRO)
8587     /* Let a macro pass, we'll catch it later when it is expanded.  */
8588     return 1;
8589
8590   if (ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (mips_opts.isa))
8591     {
8592       /* Allow odd registers for single-precision ops.  */
8593       switch (insn->pinfo & (FP_S | FP_D))
8594         {
8595         case FP_S:
8596         case 0:
8597           return 1;     /* both single precision - ok */
8598         case FP_D:
8599           return 0;     /* both double precision - fail */
8600         default:
8601           break;
8602         }
8603
8604       /* Cvt.w.x and cvt.x.w allow an odd register for a 'w' or 's' operand.  */
8605       s = strchr (insn->name, '.');
8606       if (argnum == 2)
8607         s = s != NULL ? strchr (s + 1, '.') : NULL;
8608       return (s != NULL && (s[1] == 'w' || s[1] == 's'));
8609     } 
8610
8611   /* Single-precision coprocessor loads and moves are OK too.  */
8612   if ((insn->pinfo & FP_S)
8613       && (insn->pinfo & (INSN_COPROC_MEMORY_DELAY | INSN_STORE_MEMORY
8614                          | INSN_LOAD_COPROC_DELAY | INSN_COPROC_MOVE_DELAY)))
8615     return 1;
8616
8617   return 0;
8618 }
8619
8620 /* This routine assembles an instruction into its binary format.  As a
8621    side effect, it sets one of the global variables imm_reloc or
8622    offset_reloc to the type of relocation to do if one of the operands
8623    is an address expression.  */
8624
8625 static void
8626 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
8627 {
8628   char *s;
8629   const char *args;
8630   char c = 0;
8631   struct mips_opcode *insn;
8632   char *argsStart;
8633   unsigned int regno;
8634   unsigned int lastregno;
8635   unsigned int lastpos = 0;
8636   unsigned int limlo, limhi;
8637   char *s_reset;
8638   char save_c = 0;
8639   offsetT min_range, max_range;
8640   int argnum;
8641   unsigned int rtype;
8642
8643   insn_error = NULL;
8644
8645   /* If the instruction contains a '.', we first try to match an instruction
8646      including the '.'.  Then we try again without the '.'.  */
8647   insn = NULL;
8648   for (s = str; *s != '\0' && !ISSPACE (*s); ++s)
8649     continue;
8650
8651   /* If we stopped on whitespace, then replace the whitespace with null for
8652      the call to hash_find.  Save the character we replaced just in case we
8653      have to re-parse the instruction.  */
8654   if (ISSPACE (*s))
8655     {
8656       save_c = *s;
8657       *s++ = '\0';
8658     }
8659
8660   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str);
8661
8662   /* If we didn't find the instruction in the opcode table, try again, but
8663      this time with just the instruction up to, but not including the
8664      first '.'.  */
8665   if (insn == NULL)
8666     {
8667       /* Restore the character we overwrite above (if any).  */
8668       if (save_c)
8669         *(--s) = save_c;
8670
8671       /* Scan up to the first '.' or whitespace.  */
8672       for (s = str;
8673            *s != '\0' && *s != '.' && !ISSPACE (*s);
8674            ++s)
8675         continue;
8676
8677       /* If we did not find a '.', then we can quit now.  */
8678       if (*s != '.')
8679         {
8680           insn_error = _("Unrecognized opcode");
8681           return;
8682         }
8683
8684       /* Lookup the instruction in the hash table.  */
8685       *s++ = '\0';
8686       if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str)) == NULL)
8687         {
8688           insn_error = _("Unrecognized opcode");
8689           return;
8690         }
8691     }
8692
8693   argsStart = s;
8694   for (;;)
8695     {
8696       bfd_boolean ok;
8697
8698       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
8699
8700       ok = is_opcode_valid (insn);
8701       if (! ok)
8702         {
8703           if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
8704               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
8705             {
8706               ++insn;
8707               continue;
8708             }
8709           else
8710             {
8711               if (!insn_error)
8712                 {
8713                   static char buf[100];
8714                   sprintf (buf,
8715                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
8716                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
8717                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
8718                   insn_error = buf;
8719                 }
8720               if (save_c)
8721                 *(--s) = save_c;
8722               return;
8723             }
8724         }
8725
8726       create_insn (ip, insn);
8727       insn_error = NULL;
8728       argnum = 1;
8729       lastregno = 0xffffffff;
8730       for (args = insn->args;; ++args)
8731         {
8732           int is_mdmx;
8733
8734           s += strspn (s, " \t");
8735           is_mdmx = 0;
8736           switch (*args)
8737             {
8738             case '\0':          /* end of args */
8739               if (*s == '\0')
8740                 return;
8741               break;
8742
8743             case '2': /* DSP 2-bit unsigned immediate in bit 11.  */
8744               my_getExpression (&imm_expr, s);
8745               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8746               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number != 1
8747                   && (unsigned long) imm_expr.X_add_number != 3)
8748                 {
8749                   as_bad (_("BALIGN immediate not 1 or 3 (%lu)"),
8750                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8751                 }
8752               INSERT_OPERAND (BP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8753               imm_expr.X_op = O_absent;
8754               s = expr_end;
8755               continue;
8756
8757             case '3': /* DSP 3-bit unsigned immediate in bit 21.  */
8758               my_getExpression (&imm_expr, s);
8759               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8760               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA3)
8761                 {
8762                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8763                           OP_MASK_SA3, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8764                 }
8765               INSERT_OPERAND (SA3, *ip, imm_expr.X_add_number);
8766               imm_expr.X_op = O_absent;
8767               s = expr_end;
8768               continue;
8769
8770             case '4': /* DSP 4-bit unsigned immediate in bit 21.  */
8771               my_getExpression (&imm_expr, s);
8772               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8773               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA4)
8774                 {
8775                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8776                           OP_MASK_SA4, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8777                 }
8778               INSERT_OPERAND (SA4, *ip, imm_expr.X_add_number);
8779               imm_expr.X_op = O_absent;
8780               s = expr_end;
8781               continue;
8782
8783             case '5': /* DSP 8-bit unsigned immediate in bit 16.  */
8784               my_getExpression (&imm_expr, s);
8785               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8786               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_IMM8)
8787                 {
8788                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8789                           OP_MASK_IMM8, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8790                 }
8791               INSERT_OPERAND (IMM8, *ip, imm_expr.X_add_number);
8792               imm_expr.X_op = O_absent;
8793               s = expr_end;
8794               continue;
8795
8796             case '6': /* DSP 5-bit unsigned immediate in bit 21.  */
8797               my_getExpression (&imm_expr, s);
8798               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8799               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RS)
8800                 {
8801                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8802                           OP_MASK_RS, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8803                 }
8804               INSERT_OPERAND (RS, *ip, imm_expr.X_add_number);
8805               imm_expr.X_op = O_absent;
8806               s = expr_end;
8807               continue;
8808
8809             case '7': /* Four DSP accumulators in bits 11,12.  */
8810               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8811                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8812                 {
8813                   regno = s[3] - '0';
8814                   s += 4;
8815                   INSERT_OPERAND (DSPACC, *ip, regno);
8816                   continue;
8817                 }
8818               else
8819                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8820               break;
8821
8822             case '8': /* DSP 6-bit unsigned immediate in bit 11.  */
8823               my_getExpression (&imm_expr, s);
8824               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8825               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_WRDSP)
8826                 {
8827                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8828                           OP_MASK_WRDSP,
8829                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8830                 }
8831               INSERT_OPERAND (WRDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8832               imm_expr.X_op = O_absent;
8833               s = expr_end;
8834               continue;
8835
8836             case '9': /* Four DSP accumulators in bits 21,22.  */
8837               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8838                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8839                 {
8840                   regno = s[3] - '0';
8841                   s += 4;
8842                   INSERT_OPERAND (DSPACC_S, *ip, regno);
8843                   continue;
8844                 }
8845               else
8846                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8847               break;
8848
8849             case '0': /* DSP 6-bit signed immediate in bit 20.  */
8850               my_getExpression (&imm_expr, s);
8851               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8852               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1);
8853               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1) - 1;
8854               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8855                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8856                 {
8857                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8858                           (long) min_range, (long) max_range,
8859                           (long) imm_expr.X_add_number);
8860                 }
8861               INSERT_OPERAND (DSPSFT, *ip, imm_expr.X_add_number);
8862               imm_expr.X_op = O_absent;
8863               s = expr_end;
8864               continue;
8865
8866             case '\'': /* DSP 6-bit unsigned immediate in bit 16.  */
8867               my_getExpression (&imm_expr, s);
8868               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8869               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RDDSP)
8870                 {
8871                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8872                           OP_MASK_RDDSP,
8873                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8874                 }
8875               INSERT_OPERAND (RDDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8876               imm_expr.X_op = O_absent;
8877               s = expr_end;
8878               continue;
8879
8880             case ':': /* DSP 7-bit signed immediate in bit 19.  */
8881               my_getExpression (&imm_expr, s);
8882               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8883               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1);
8884               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1) - 1;
8885               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8886                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8887                 {
8888                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8889                           (long) min_range, (long) max_range,
8890                           (long) imm_expr.X_add_number);
8891                 }
8892               INSERT_OPERAND (DSPSFT_7, *ip, imm_expr.X_add_number);
8893               imm_expr.X_op = O_absent;
8894               s = expr_end;
8895               continue;
8896
8897             case '@': /* DSP 10-bit signed immediate in bit 16.  */
8898               my_getExpression (&imm_expr, s);
8899               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8900               min_range = -((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1);
8901               max_range = ((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1) - 1;
8902               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8903                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8904                 {
8905                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8906                           (long) min_range, (long) max_range,
8907                           (long) imm_expr.X_add_number);
8908                 }
8909               INSERT_OPERAND (IMM10, *ip, imm_expr.X_add_number);
8910               imm_expr.X_op = O_absent;
8911               s = expr_end;
8912               continue;
8913
8914             case '!': /* MT usermode flag bit.  */
8915               my_getExpression (&imm_expr, s);
8916               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8917               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_U)
8918                 as_bad (_("MT usermode bit not 0 or 1 (%lu)"),
8919                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8920               INSERT_OPERAND (MT_U, *ip, imm_expr.X_add_number);
8921               imm_expr.X_op = O_absent;
8922               s = expr_end;
8923               continue;
8924
8925             case '$': /* MT load high flag bit.  */
8926               my_getExpression (&imm_expr, s);
8927               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8928               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_H)
8929                 as_bad (_("MT load high bit not 0 or 1 (%lu)"),
8930                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8931               INSERT_OPERAND (MT_H, *ip, imm_expr.X_add_number);
8932               imm_expr.X_op = O_absent;
8933               s = expr_end;
8934               continue;
8935
8936             case '*': /* Four DSP accumulators in bits 18,19.  */
8937               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8938                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8939                 {
8940                   regno = s[3] - '0';
8941                   s += 4;
8942                   INSERT_OPERAND (MTACC_T, *ip, regno);
8943                   continue;
8944                 }
8945               else
8946                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
8947               break;
8948
8949             case '&': /* Four DSP accumulators in bits 13,14.  */
8950               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8951                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8952                 {
8953                   regno = s[3] - '0';
8954                   s += 4;
8955                   INSERT_OPERAND (MTACC_D, *ip, regno);
8956                   continue;
8957                 }
8958               else
8959                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
8960               break;
8961
8962             case ',':
8963               ++argnum;
8964               if (*s++ == *args)
8965                 continue;
8966               s--;
8967               switch (*++args)
8968                 {
8969                 case 'r':
8970                 case 'v':
8971                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
8972                   continue;
8973
8974                 case 'w':
8975                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
8976                   continue;
8977
8978                 case 'W':
8979                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
8980                   continue;
8981
8982                 case 'V':
8983                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
8984                   continue;
8985                 }
8986               break;
8987
8988             case '(':
8989               /* Handle optional base register.
8990                  Either the base register is omitted or
8991                  we must have a left paren.  */
8992               /* This is dependent on the next operand specifier
8993                  is a base register specification.  */
8994               gas_assert (args[1] == 'b');
8995               if (*s == '\0')
8996                 return;
8997
8998             case ')':           /* These must match exactly.  */
8999             case '[':
9000             case ']':
9001               if (*s++ == *args)
9002                 continue;
9003               break;
9004
9005             case '+':           /* Opcode extension character.  */
9006               switch (*++args)
9007                 {
9008                 case '1':       /* UDI immediates.  */
9009                 case '2':
9010                 case '3':
9011                 case '4':
9012                   {
9013                     const struct mips_immed *imm = mips_immed;
9014
9015                     while (imm->type && imm->type != *args)
9016                       ++imm;
9017                     if (! imm->type)
9018                       internalError ();
9019                     my_getExpression (&imm_expr, s);
9020                     check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9021                     if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number & ~imm->mask)
9022                       {
9023                         as_warn (_("Illegal %s number (%lu, 0x%lx)"),
9024                                  imm->desc ? imm->desc : ip->insn_mo->name,
9025                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9026                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9027                         imm_expr.X_add_number &= imm->mask;
9028                       }
9029                     ip->insn_opcode |= ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9030                                         << imm->shift);
9031                     imm_expr.X_op = O_absent;
9032                     s = expr_end;
9033                   }
9034                   continue;
9035
9036                 case 'A':               /* ins/ext position, becomes LSB.  */
9037                   limlo = 0;
9038                   limhi = 31;
9039                   goto do_lsb;
9040                 case 'E':
9041                   limlo = 32;
9042                   limhi = 63;
9043                   goto do_lsb;
9044                 do_lsb:
9045                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9046                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9047                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < limlo
9048                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > limhi)
9049                     {
9050                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9051                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9052                       imm_expr.X_add_number = limlo;
9053                     }
9054                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9055                   INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9056                   imm_expr.X_op = O_absent;
9057                   s = expr_end;
9058                   continue;
9059
9060                 case 'B':               /* ins size, becomes MSB.  */
9061                   limlo = 1;
9062                   limhi = 32;
9063                   goto do_msb;
9064                 case 'F':
9065                   limlo = 33;
9066                   limhi = 64;
9067                   goto do_msb;
9068                 do_msb:
9069                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9070                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9071                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9072                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9073                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9074                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9075                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9076                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9077                           + lastpos) < limlo
9078                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9079                           + lastpos) > limhi)
9080                     {
9081                       as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
9082                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9083                               (unsigned long) lastpos);
9084                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9085                     }
9086                   INSERT_OPERAND (INSMSB, *ip,
9087                                  lastpos + imm_expr.X_add_number - 1);
9088                   imm_expr.X_op = O_absent;
9089                   s = expr_end;
9090                   continue;
9091
9092                 case 'C':               /* ext size, becomes MSBD.  */
9093                   limlo = 1;
9094                   limhi = 32;
9095                   goto do_msbd;
9096                 case 'G':
9097                   limlo = 33;
9098                   limhi = 64;
9099                   goto do_msbd;
9100                 case 'H':
9101                   limlo = 33;
9102                   limhi = 64;
9103                   goto do_msbd;
9104                 do_msbd:
9105                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9106                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9107                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9108                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9109                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9110                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9111                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9112                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9113                           + lastpos) < limlo
9114                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9115                           + lastpos) > limhi)
9116                     {
9117                       as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
9118                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9119                               (unsigned long) lastpos);
9120                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9121                     }
9122                   INSERT_OPERAND (EXTMSBD, *ip, imm_expr.X_add_number - 1);
9123                   imm_expr.X_op = O_absent;
9124                   s = expr_end;
9125                   continue;
9126
9127                 case 'D':
9128                   /* +D is for disassembly only; never match.  */
9129                   break;
9130
9131                 case 'I':
9132                   /* "+I" is like "I", except that imm2_expr is used.  */
9133                   my_getExpression (&imm2_expr, s);
9134                   if (imm2_expr.X_op != O_big
9135                       && imm2_expr.X_op != O_constant)
9136                   insn_error = _("absolute expression required");
9137                   if (HAVE_32BIT_GPRS)
9138                     normalize_constant_expr (&imm2_expr);
9139                   s = expr_end;
9140                   continue;
9141
9142                 case 'T': /* Coprocessor register.  */
9143                   /* +T is for disassembly only; never match.  */
9144                   break;
9145
9146                 case 't': /* Coprocessor register number.  */
9147                   if (s[0] == '$' && ISDIGIT (s[1]))
9148                     {
9149                       ++s;
9150                       regno = 0;
9151                       do
9152                         {
9153                           regno *= 10;
9154                           regno += *s - '0';
9155                           ++s;
9156                         }
9157                       while (ISDIGIT (*s));
9158                       if (regno > 31)
9159                         as_bad (_("Invalid register number (%d)"), regno);
9160                       else
9161                         {
9162                           INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9163                           continue;
9164                         }
9165                     }
9166                   else
9167                     as_bad (_("Invalid coprocessor 0 register number"));
9168                   break;
9169
9170                 case 'x':
9171                   /* bbit[01] and bbit[01]32 bit index.  Give error if index
9172                      is not in the valid range.  */
9173                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9174                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9175                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9176                     {
9177                       as_bad (_("Improper bit index (%lu)"),
9178                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9179                       imm_expr.X_add_number = 0;
9180                     }
9181                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number);
9182                   imm_expr.X_op = O_absent;
9183                   s = expr_end;
9184                   continue;
9185
9186                 case 'X':
9187                   /* bbit[01] bit index when bbit is used but we generate
9188                      bbit[01]32 because the index is over 32.  Move to the
9189                      next candidate if index is not in the valid range.  */
9190                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9191                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9192                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9193                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9194                     break;
9195                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9196                   imm_expr.X_op = O_absent;
9197                   s = expr_end;
9198                   continue;
9199
9200                 case 'p':
9201                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Give error
9202                      if it's not in the valid range.  */
9203                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9204                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9205                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9206                     {
9207                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9208                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9209                       imm_expr.X_add_number = 0;
9210                     }
9211                   /* Make the pos explicit to simplify +S.  */
9212                   lastpos = imm_expr.X_add_number + 32;
9213                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number);
9214                   imm_expr.X_op = O_absent;
9215                   s = expr_end;
9216                   continue;
9217
9218                 case 'P':
9219                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Move to
9220                      the next candidate if it's not in the valid range.  */
9221                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9222                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9223                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9224                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9225                     break;
9226                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9227                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9228                   imm_expr.X_op = O_absent;
9229                   s = expr_end;
9230                   continue;
9231
9232                 case 's':
9233                   /* cins and exts length-minus-one field.  */
9234                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9235                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9236                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9237                     {
9238                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9239                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9240                       imm_expr.X_add_number = 0;
9241                     }
9242                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9243                   imm_expr.X_op = O_absent;
9244                   s = expr_end;
9245                   continue;
9246
9247                 case 'S':
9248                   /* cins32/exts32 and cins/exts aliasing cint32/exts32
9249                      length-minus-one field.  */
9250                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9251                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9252                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9253                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number + lastpos > 63)
9254                     {
9255                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9256                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9257                       imm_expr.X_add_number = 0;
9258                     }
9259                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9260                   imm_expr.X_op = O_absent;
9261                   s = expr_end;
9262                   continue;
9263
9264                 case 'Q':
9265                   /* seqi/snei immediate field.  */
9266                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9267                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9268                   if ((long) imm_expr.X_add_number < -512
9269                       || (long) imm_expr.X_add_number >= 512)
9270                     {
9271                       as_bad (_("Improper immediate (%ld)"),
9272                                (long) imm_expr.X_add_number);
9273                       imm_expr.X_add_number = 0;
9274                     }
9275                   INSERT_OPERAND (SEQI, *ip, imm_expr.X_add_number);
9276                   imm_expr.X_op = O_absent;
9277                   s = expr_end;
9278                   continue;
9279
9280                 default:
9281                   as_bad (_("Internal error: bad mips opcode "
9282                             "(unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
9283                           *args, insn->name, insn->args);
9284                   /* Further processing is fruitless.  */
9285                   return;
9286                 }
9287               break;
9288
9289             case '<':           /* must be at least one digit */
9290               /*
9291                * According to the manual, if the shift amount is greater
9292                * than 31 or less than 0, then the shift amount should be
9293                * mod 32.  In reality the mips assembler issues an error.
9294                * We issue a warning and mask out all but the low 5 bits.
9295                */
9296               my_getExpression (&imm_expr, s);
9297               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9298               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9299                 as_warn (_("Improper shift amount (%lu)"),
9300                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9301               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9302               imm_expr.X_op = O_absent;
9303               s = expr_end;
9304               continue;
9305
9306             case '>':           /* shift amount minus 32 */
9307               my_getExpression (&imm_expr, s);
9308               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9309               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < 32
9310                   || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
9311                 break;
9312               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9313               imm_expr.X_op = O_absent;
9314               s = expr_end;
9315               continue;
9316
9317             case 'k':           /* CACHE code.  */
9318             case 'h':           /* PREFX code.  */
9319             case '1':           /* SYNC type.  */
9320               my_getExpression (&imm_expr, s);
9321               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9322               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9323                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
9324                          ip->insn_mo->name,
9325                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9326               if (*args == 'k')
9327                 {
9328                   if (mips_fix_cn63xxp1 && strcmp ("pref", insn->name) == 0)
9329                     switch (imm_expr.X_add_number)
9330                       {
9331                       case 5:
9332                       case 25:
9333                       case 26:
9334                       case 27:
9335                       case 28:
9336                       case 29:
9337                       case 30:
9338                       case 31:  /* These are ok.  */
9339                         break;
9340
9341                       default:  /* The rest must be changed to 28.  */
9342                         imm_expr.X_add_number = 28;
9343                         break;
9344                       }
9345                   INSERT_OPERAND (CACHE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9346                 }
9347               else if (*args == 'h')
9348                 INSERT_OPERAND (PREFX, *ip, imm_expr.X_add_number);
9349               else
9350                 INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9351               imm_expr.X_op = O_absent;
9352               s = expr_end;
9353               continue;
9354
9355             case 'c':           /* BREAK code.  */
9356               my_getExpression (&imm_expr, s);
9357               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9358               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE)
9359                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9360                          ip->insn_mo->name,
9361                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9362               INSERT_OPERAND (CODE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9363               imm_expr.X_op = O_absent;
9364               s = expr_end;
9365               continue;
9366
9367             case 'q':           /* Lower BREAK code.  */
9368               my_getExpression (&imm_expr, s);
9369               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9370               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE2)
9371                 as_warn (_("Lower code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9372                          ip->insn_mo->name,
9373                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9374               INSERT_OPERAND (CODE2, *ip, imm_expr.X_add_number);
9375               imm_expr.X_op = O_absent;
9376               s = expr_end;
9377               continue;
9378
9379             case 'B':           /* 20-bit SYSCALL/BREAK code.  */
9380               my_getExpression (&imm_expr, s);
9381               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9382               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE20)
9383                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1048575 (%lu)"),
9384                          ip->insn_mo->name,
9385                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9386               INSERT_OPERAND (CODE20, *ip, imm_expr.X_add_number);
9387               imm_expr.X_op = O_absent;
9388               s = expr_end;
9389               continue;
9390
9391             case 'C':           /* Coprocessor code.  */
9392               my_getExpression (&imm_expr, s);
9393               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9394               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_COPZ)
9395                 {
9396                   as_warn (_("Coproccesor code > 25 bits (%lu)"),
9397                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9398                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_COPZ;
9399                 }
9400               INSERT_OPERAND (COPZ, *ip, imm_expr.X_add_number);
9401               imm_expr.X_op = O_absent;
9402               s = expr_end;
9403               continue;
9404
9405             case 'J':           /* 19-bit WAIT code.  */
9406               my_getExpression (&imm_expr, s);
9407               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9408               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE19)
9409                 {
9410                   as_warn (_("Illegal 19-bit code (%lu)"),
9411                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9412                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_CODE19;
9413                 }
9414               INSERT_OPERAND (CODE19, *ip, imm_expr.X_add_number);
9415               imm_expr.X_op = O_absent;
9416               s = expr_end;
9417               continue;
9418
9419             case 'P':           /* Performance register.  */
9420               my_getExpression (&imm_expr, s);
9421               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9422               if (imm_expr.X_add_number != 0 && imm_expr.X_add_number != 1)
9423                 as_warn (_("Invalid performance register (%lu)"),
9424                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9425               INSERT_OPERAND (PERFREG, *ip, imm_expr.X_add_number);
9426               imm_expr.X_op = O_absent;
9427               s = expr_end;
9428               continue;
9429
9430             case 'G':           /* Coprocessor destination register.  */
9431               if (((ip->insn_opcode >> OP_SH_OP) & OP_MASK_OP) == OP_OP_COP0)
9432                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_CP0, &regno);
9433               else
9434                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9435               INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9436               if (ok) 
9437                 {
9438                   lastregno = regno;
9439                   continue;
9440                 }
9441               else
9442                 break;
9443
9444             case 'b':           /* Base register.  */
9445             case 'd':           /* Destination register.  */
9446             case 's':           /* Source register.  */
9447             case 't':           /* Target register.  */
9448             case 'r':           /* Both target and source.  */
9449             case 'v':           /* Both dest and source.  */
9450             case 'w':           /* Both dest and target.  */
9451             case 'E':           /* Coprocessor target register.  */
9452             case 'K':           /* RDHWR destination register.  */
9453             case 'x':           /* Ignore register name.  */
9454             case 'z':           /* Must be zero register.  */
9455             case 'U':           /* Destination register (CLO/CLZ).  */
9456             case 'g':           /* Coprocessor destination register.  */
9457               s_reset = s;
9458               if (*args == 'E' || *args == 'K')
9459                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM, &regno);
9460               else
9461                 {
9462                   ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9463                   if (regno == AT && mips_opts.at)
9464                     {
9465                       if (mips_opts.at == ATREG)
9466                         as_warn (_("Used $at without \".set noat\""));
9467                       else
9468                         as_warn (_("Used $%u with \".set at=$%u\""),
9469                                  regno, mips_opts.at);
9470                     }
9471                 }
9472               if (ok)
9473                 {
9474                   c = *args;
9475                   if (*s == ' ')
9476                     ++s;
9477                   if (args[1] != *s)
9478                     {
9479                       if (c == 'r' || c == 'v' || c == 'w')
9480                         {
9481                           regno = lastregno;
9482                           s = s_reset;
9483                           ++args;
9484                         }
9485                     }
9486                   /* 'z' only matches $0.  */
9487                   if (c == 'z' && regno != 0)
9488                     break;
9489
9490                   if (c == 's' && !strncmp (ip->insn_mo->name, "jalr", 4))
9491                     {
9492                       if (regno == lastregno)
9493                         {
9494                           insn_error
9495                             = _("Source and destination must be different");
9496                           continue;
9497                         }
9498                       if (regno == 31 && lastregno == 0xffffffff)
9499                         {
9500                           insn_error
9501                             = _("A destination register must be supplied");
9502                           continue;
9503                         }
9504                     }
9505                   /* Now that we have assembled one operand, we use the args
9506                      string to figure out where it goes in the instruction.  */
9507                   switch (c)
9508                     {
9509                     case 'r':
9510                     case 's':
9511                     case 'v':
9512                     case 'b':
9513                       INSERT_OPERAND (RS, *ip, regno);
9514                       break;
9515                     case 'd':
9516                     case 'G':
9517                     case 'K':
9518                     case 'g':
9519                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9520                       break;
9521                     case 'U':
9522                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9523                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9524                       break;
9525                     case 'w':
9526                     case 't':
9527                     case 'E':
9528                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9529                       break;
9530                     case 'x':
9531                       /* This case exists because on the r3000 trunc
9532                          expands into a macro which requires a gp
9533                          register.  On the r6000 or r4000 it is
9534                          assembled into a single instruction which
9535                          ignores the register.  Thus the insn version
9536                          is MIPS_ISA2 and uses 'x', and the macro
9537                          version is MIPS_ISA1 and uses 't'.  */
9538                       break;
9539                     case 'z':
9540                       /* This case is for the div instruction, which
9541                          acts differently if the destination argument
9542                          is $0.  This only matches $0, and is checked
9543                          outside the switch.  */
9544                       break;
9545                     case 'D':
9546                       /* Itbl operand; not yet implemented. FIXME ?? */
9547                       break;
9548                       /* What about all other operands like 'i', which
9549                          can be specified in the opcode table? */
9550                     }
9551                   lastregno = regno;
9552                   continue;
9553                 }
9554               switch (*args++)
9555                 {
9556                 case 'r':
9557                 case 'v':
9558                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
9559                   continue;
9560                 case 'w':
9561                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
9562                   continue;
9563                 }
9564               break;
9565
9566             case 'O':           /* MDMX alignment immediate constant.  */
9567               my_getExpression (&imm_expr, s);
9568               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9569               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_ALN)
9570                 as_warn (_("Improper align amount (%ld), using low bits"),
9571                          (long) imm_expr.X_add_number);
9572               INSERT_OPERAND (ALN, *ip, imm_expr.X_add_number);
9573               imm_expr.X_op = O_absent;
9574               s = expr_end;
9575               continue;
9576
9577             case 'Q':           /* MDMX vector, element sel, or const.  */
9578               if (s[0] != '$')
9579                 {
9580                   /* MDMX Immediate.  */
9581                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9582                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9583                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_FT)
9584                     as_warn (_("Invalid MDMX Immediate (%ld)"),
9585                              (long) imm_expr.X_add_number);
9586                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9587                   if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9588                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << OP_SH_VSEL;
9589                   else
9590                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << OP_SH_VSEL;
9591                   imm_expr.X_op = O_absent;
9592                   s = expr_end;
9593                   continue;
9594                 }
9595               /* Not MDMX Immediate.  Fall through.  */
9596             case 'X':           /* MDMX destination register.  */
9597             case 'Y':           /* MDMX source register.  */
9598             case 'Z':           /* MDMX target register.  */
9599               is_mdmx = 1;
9600             case 'D':           /* Floating point destination register.  */
9601             case 'S':           /* Floating point source register.  */
9602             case 'T':           /* Floating point target register.  */
9603             case 'R':           /* Floating point source register.  */
9604             case 'V':
9605             case 'W':
9606               rtype = RTYPE_FPU;
9607               if (is_mdmx
9608                   || (mips_opts.ase_mdmx
9609                       && (ip->insn_mo->pinfo & FP_D)
9610                       && (ip->insn_mo->pinfo & (INSN_COPROC_MOVE_DELAY
9611                                                 | INSN_COPROC_MEMORY_DELAY
9612                                                 | INSN_LOAD_COPROC_DELAY
9613                                                 | INSN_LOAD_MEMORY_DELAY
9614                                                 | INSN_STORE_MEMORY))))
9615                 rtype |= RTYPE_VEC;
9616               s_reset = s;
9617               if (reg_lookup (&s, rtype, &regno))
9618                 {
9619                   if ((regno & 1) != 0
9620                       && HAVE_32BIT_FPRS
9621                       && !mips_oddfpreg_ok (ip->insn_mo, argnum))
9622                     as_warn (_("Float register should be even, was %d"),
9623                              regno);
9624
9625                   c = *args;
9626                   if (*s == ' ')
9627                     ++s;
9628                   if (args[1] != *s)
9629                     {
9630                       if (c == 'V' || c == 'W')
9631                         {
9632                           regno = lastregno;
9633                           s = s_reset;
9634                           ++args;
9635                         }
9636                     }
9637                   switch (c)
9638                     {
9639                     case 'D':
9640                     case 'X':
9641                       INSERT_OPERAND (FD, *ip, regno);
9642                       break;
9643                     case 'V':
9644                     case 'S':
9645                     case 'Y':
9646                       INSERT_OPERAND (FS, *ip, regno);
9647                       break;
9648                     case 'Q':
9649                       /* This is like 'Z', but also needs to fix the MDMX
9650                          vector/scalar select bits.  Note that the
9651                          scalar immediate case is handled above.  */
9652                       if (*s == '[')
9653                         {
9654                           int is_qh = (ip->insn_opcode & (1 << OP_SH_VSEL));
9655                           int max_el = (is_qh ? 3 : 7);
9656                           s++;
9657                           my_getExpression(&imm_expr, s);
9658                           check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9659                           s = expr_end;
9660                           if (imm_expr.X_add_number > max_el)
9661                             as_bad (_("Bad element selector %ld"),
9662                                     (long) imm_expr.X_add_number);
9663                           imm_expr.X_add_number &= max_el;
9664                           ip->insn_opcode |= (imm_expr.X_add_number
9665                                               << (OP_SH_VSEL +
9666                                                   (is_qh ? 2 : 1)));
9667                           imm_expr.X_op = O_absent;
9668                           if (*s != ']')
9669                             as_warn (_("Expecting ']' found '%s'"), s);
9670                           else
9671                             s++;
9672                         }
9673                       else
9674                         {
9675                           if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9676                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_QH
9677                                                 << OP_SH_VSEL);
9678                           else
9679                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_OB <<
9680                                                 OP_SH_VSEL);
9681                         }
9682                       /* Fall through.  */
9683                     case 'W':
9684                     case 'T':
9685                     case 'Z':
9686                       INSERT_OPERAND (FT, *ip, regno);
9687                       break;
9688                     case 'R':
9689                       INSERT_OPERAND (FR, *ip, regno);
9690                       break;
9691                     }
9692                   lastregno = regno;
9693                   continue;
9694                 }
9695
9696               switch (*args++)
9697                 {
9698                 case 'V':
9699                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
9700                   continue;
9701                 case 'W':
9702                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
9703                   continue;
9704                 }
9705               break;
9706
9707             case 'I':
9708               my_getExpression (&imm_expr, s);
9709               if (imm_expr.X_op != O_big
9710                   && imm_expr.X_op != O_constant)
9711                 insn_error = _("absolute expression required");
9712               if (HAVE_32BIT_GPRS)
9713                 normalize_constant_expr (&imm_expr);
9714               s = expr_end;
9715               continue;
9716
9717             case 'A':
9718               my_getExpression (&offset_expr, s);
9719               normalize_address_expr (&offset_expr);
9720               *imm_reloc = BFD_RELOC_32;
9721               s = expr_end;
9722               continue;
9723
9724             case 'F':
9725             case 'L':
9726             case 'f':
9727             case 'l':
9728               {
9729                 int f64;
9730                 int using_gprs;
9731                 char *save_in;
9732                 char *err;
9733                 unsigned char temp[8];
9734                 int len;
9735                 unsigned int length;
9736                 segT seg;
9737                 subsegT subseg;
9738                 char *p;
9739
9740                 /* These only appear as the last operand in an
9741                    instruction, and every instruction that accepts
9742                    them in any variant accepts them in all variants.
9743                    This means we don't have to worry about backing out
9744                    any changes if the instruction does not match.
9745
9746                    The difference between them is the size of the
9747                    floating point constant and where it goes.  For 'F'
9748                    and 'L' the constant is 64 bits; for 'f' and 'l' it
9749                    is 32 bits.  Where the constant is placed is based
9750                    on how the MIPS assembler does things:
9751                     F -- .rdata
9752                     L -- .lit8
9753                     f -- immediate value
9754                     l -- .lit4
9755
9756                     The .lit4 and .lit8 sections are only used if
9757                     permitted by the -G argument.
9758
9759                     The code below needs to know whether the target register
9760                     is 32 or 64 bits wide.  It relies on the fact 'f' and
9761                     'F' are used with GPR-based instructions and 'l' and
9762                     'L' are used with FPR-based instructions.  */
9763
9764                 f64 = *args == 'F' || *args == 'L';
9765                 using_gprs = *args == 'F' || *args == 'f';
9766
9767                 save_in = input_line_pointer;
9768                 input_line_pointer = s;
9769                 err = md_atof (f64 ? 'd' : 'f', (char *) temp, &len);
9770                 length = len;
9771                 s = input_line_pointer;
9772                 input_line_pointer = save_in;
9773                 if (err != NULL && *err != '\0')
9774                   {
9775                     as_bad (_("Bad floating point constant: %s"), err);
9776                     memset (temp, '\0', sizeof temp);
9777                     length = f64 ? 8 : 4;
9778                   }
9779
9780                 gas_assert (length == (unsigned) (f64 ? 8 : 4));
9781
9782                 if (*args == 'f'
9783                     || (*args == 'l'
9784                         && (g_switch_value < 4
9785                             || (temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9786                             || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))))
9787                   {
9788                     imm_expr.X_op = O_constant;
9789                     if (!target_big_endian)
9790                       imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9791                     else
9792                       imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9793                   }
9794                 else if (length > 4
9795                          && !mips_disable_float_construction
9796                          /* Constants can only be constructed in GPRs and
9797                             copied to FPRs if the GPRs are at least as wide
9798                             as the FPRs.  Force the constant into memory if
9799                             we are using 64-bit FPRs but the GPRs are only
9800                             32 bits wide.  */
9801                          && (using_gprs
9802                              || !(HAVE_64BIT_FPRS && HAVE_32BIT_GPRS))
9803                          && ((temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9804                              || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))
9805                          && ((temp[4] == 0 && temp[5] == 0)
9806                              || (temp[6] == 0 && temp[7] == 0)))
9807                   {
9808                     /* The value is simple enough to load with a couple of
9809                        instructions.  If using 32-bit registers, set
9810                        imm_expr to the high order 32 bits and offset_expr to
9811                        the low order 32 bits.  Otherwise, set imm_expr to
9812                        the entire 64 bit constant.  */
9813                     if (using_gprs ? HAVE_32BIT_GPRS : HAVE_32BIT_FPRS)
9814                       {
9815                         imm_expr.X_op = O_constant;
9816                         offset_expr.X_op = O_constant;
9817                         if (!target_big_endian)
9818                           {
9819                             imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp + 4);
9820                             offset_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9821                           }
9822                         else
9823                           {
9824                             imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9825                             offset_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp + 4);
9826                           }
9827                         if (offset_expr.X_add_number == 0)
9828                           offset_expr.X_op = O_absent;
9829                       }
9830                     else if (sizeof (imm_expr.X_add_number) > 4)
9831                       {
9832                         imm_expr.X_op = O_constant;
9833                         if (!target_big_endian)
9834                           imm_expr.X_add_number = bfd_getl64 (temp);
9835                         else
9836                           imm_expr.X_add_number = bfd_getb64 (temp);
9837                       }
9838                     else
9839                       {
9840                         imm_expr.X_op = O_big;
9841                         imm_expr.X_add_number = 4;
9842                         if (!target_big_endian)
9843                           {
9844                             generic_bignum[0] = bfd_getl16 (temp);
9845                             generic_bignum[1] = bfd_getl16 (temp + 2);
9846                             generic_bignum[2] = bfd_getl16 (temp + 4);
9847                             generic_bignum[3] = bfd_getl16 (temp + 6);
9848                           }
9849                         else
9850                           {
9851                             generic_bignum[0] = bfd_getb16 (temp + 6);
9852                             generic_bignum[1] = bfd_getb16 (temp + 4);
9853                             generic_bignum[2] = bfd_getb16 (temp + 2);
9854                             generic_bignum[3] = bfd_getb16 (temp);
9855                           }
9856                       }
9857                   }
9858                 else
9859                   {
9860                     const char *newname;
9861                     segT new_seg;
9862
9863                     /* Switch to the right section.  */
9864                     seg = now_seg;
9865                     subseg = now_subseg;
9866                     switch (*args)
9867                       {
9868                       default: /* unused default case avoids warnings.  */
9869                       case 'L':
9870                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9871                         if (g_switch_value >= 8)
9872                           newname = ".lit8";
9873                         break;
9874                       case 'F':
9875                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9876                         break;
9877                       case 'l':
9878                         gas_assert (g_switch_value >= 4);
9879                         newname = ".lit4";
9880                         break;
9881                       }
9882                     new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
9883                     if (IS_ELF)
9884                       bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
9885                                              (SEC_ALLOC
9886                                               | SEC_LOAD
9887                                               | SEC_READONLY
9888                                               | SEC_DATA));
9889                     frag_align (*args == 'l' ? 2 : 3, 0, 0);
9890                     if (IS_ELF && strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
9891                       record_alignment (new_seg, 4);
9892                     else
9893                       record_alignment (new_seg, *args == 'l' ? 2 : 3);
9894                     if (seg == now_seg)
9895                       as_bad (_("Can't use floating point insn in this section"));
9896
9897                     /* Set the argument to the current address in the
9898                        section.  */
9899                     offset_expr.X_op = O_symbol;
9900                     offset_expr.X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
9901                     offset_expr.X_add_number = 0;
9902
9903                     /* Put the floating point number into the section.  */
9904                     p = frag_more ((int) length);
9905                     memcpy (p, temp, length);
9906
9907                     /* Switch back to the original section.  */
9908                     subseg_set (seg, subseg);
9909                   }
9910               }
9911               continue;
9912
9913             case 'i':           /* 16-bit unsigned immediate.  */
9914             case 'j':           /* 16-bit signed immediate.  */
9915               *imm_reloc = BFD_RELOC_LO16;
9916               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0)
9917                 {
9918                   int more;
9919                   offsetT minval, maxval;
9920
9921                   more = (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
9922                           && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0);
9923
9924                   /* If the expression was written as an unsigned number,
9925                      only treat it as signed if there are no more
9926                      alternatives.  */
9927                   if (more
9928                       && *args == 'j'
9929                       && sizeof (imm_expr.X_add_number) <= 4
9930                       && imm_expr.X_op == O_constant
9931                       && imm_expr.X_add_number < 0
9932                       && imm_expr.X_unsigned
9933                       && HAVE_64BIT_GPRS)
9934                     break;
9935
9936                   /* For compatibility with older assemblers, we accept
9937                      0x8000-0xffff as signed 16-bit numbers when only
9938                      signed numbers are allowed.  */
9939                   if (*args == 'i')
9940                     minval = 0, maxval = 0xffff;
9941                   else if (more)
9942                     minval = -0x8000, maxval = 0x7fff;
9943                   else
9944                     minval = -0x8000, maxval = 0xffff;
9945
9946                   if (imm_expr.X_op != O_constant
9947                       || imm_expr.X_add_number < minval
9948                       || imm_expr.X_add_number > maxval)
9949                     {
9950                       if (more)
9951                         break;
9952                       if (imm_expr.X_op == O_constant
9953                           || imm_expr.X_op == O_big)
9954                         as_bad (_("Expression out of range"));
9955                     }
9956                 }
9957               s = expr_end;
9958               continue;
9959
9960             case 'o':           /* 16-bit offset.  */
9961               offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
9962               offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
9963               offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
9964
9965               /* Check whether there is only a single bracketed expression
9966                  left.  If so, it must be the base register and the
9967                  constant must be zero.  */
9968               offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
9969               offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
9970               offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
9971               if (*s == '(' && strchr (s + 1, '(') == 0)
9972                 {
9973                   offset_expr.X_op = O_constant;
9974                   offset_expr.X_add_number = 0;
9975                   continue;
9976                 }
9977
9978               /* If this value won't fit into a 16 bit offset, then go
9979                  find a macro that will generate the 32 bit offset
9980                  code pattern.  */
9981               if (my_getSmallExpression (&offset_expr, offset_reloc, s) == 0
9982                   && (offset_expr.X_op != O_constant
9983                       || offset_expr.X_add_number >= 0x8000
9984                       || offset_expr.X_add_number < -0x8000))
9985                 break;
9986
9987               s = expr_end;
9988               continue;
9989
9990             case 'p':           /* PC-relative offset.  */
9991               *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
9992               my_getExpression (&offset_expr, s);
9993               s = expr_end;
9994               continue;
9995
9996             case 'u':           /* Upper 16 bits.  */
9997               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0
9998                   && imm_expr.X_op == O_constant
9999                   && (imm_expr.X_add_number < 0
10000                       || imm_expr.X_add_number >= 0x10000))
10001                 as_bad (_("lui expression (%lu) not in range 0..65535"),
10002                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10003               s = expr_end;
10004               continue;
10005
10006             case 'a':           /* 26-bit address.  */
10007               my_getExpression (&offset_expr, s);
10008               s = expr_end;
10009               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
10010               continue;
10011
10012             case 'N':           /* 3-bit branch condition code.  */
10013             case 'M':           /* 3-bit compare condition code.  */
10014               rtype = RTYPE_CCC;
10015               if (ip->insn_mo->pinfo & (FP_D | FP_S))
10016                 rtype |= RTYPE_FCC;
10017               if (!reg_lookup (&s, rtype, &regno))
10018                 break;
10019               if ((strcmp (str + strlen (str) - 3, ".ps") == 0
10020                    || strcmp (str + strlen (str) - 5, "any2f") == 0
10021                    || strcmp (str + strlen (str) - 5, "any2t") == 0)
10022                   && (regno & 1) != 0)
10023                 as_warn (_("Condition code register should be even for %s, "
10024                            "was %d"),
10025                          str, regno);
10026               if ((strcmp (str + strlen (str) - 5, "any4f") == 0
10027                    || strcmp (str + strlen (str) - 5, "any4t") == 0)
10028                   && (regno & 3) != 0)
10029                 as_warn (_("Condition code register should be 0 or 4 for %s, "
10030                            "was %d"),
10031                          str, regno);
10032               if (*args == 'N')
10033                 INSERT_OPERAND (BCC, *ip, regno);
10034               else
10035                 INSERT_OPERAND (CCC, *ip, regno);
10036               continue;
10037
10038             case 'H':
10039               if (s[0] == '0' && (s[1] == 'x' || s[1] == 'X'))
10040                 s += 2;
10041               if (ISDIGIT (*s))
10042                 {
10043                   c = 0;
10044                   do
10045                     {
10046                       c *= 10;
10047                       c += *s - '0';
10048                       ++s;
10049                     }
10050                   while (ISDIGIT (*s));
10051                 }
10052               else
10053                 c = 8; /* Invalid sel value.  */
10054
10055               if (c > 7)
10056                 as_bad (_("Invalid coprocessor sub-selection value (0-7)"));
10057               ip->insn_opcode |= c;
10058               continue;
10059
10060             case 'e':
10061               /* Must be at least one digit.  */
10062               my_getExpression (&imm_expr, s);
10063               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10064
10065               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10066                   > (unsigned long) OP_MASK_VECBYTE)
10067                 {
10068                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10069                            (long) imm_expr.X_add_number);
10070                   imm_expr.X_add_number = 0;
10071                 }
10072
10073               INSERT_OPERAND (VECBYTE, *ip, imm_expr.X_add_number);
10074               imm_expr.X_op = O_absent;
10075               s = expr_end;
10076               continue;
10077
10078             case '%':
10079               my_getExpression (&imm_expr, s);
10080               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10081
10082               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10083                   > (unsigned long) OP_MASK_VECALIGN)
10084                 {
10085                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10086                            (long) imm_expr.X_add_number);
10087                   imm_expr.X_add_number = 0;
10088                 }
10089
10090               INSERT_OPERAND (VECALIGN, *ip, imm_expr.X_add_number);
10091               imm_expr.X_op = O_absent;
10092               s = expr_end;
10093               continue;
10094
10095             default:
10096               as_bad (_("Bad char = '%c'\n"), *args);
10097               internalError ();
10098             }
10099           break;
10100         }
10101       /* Args don't match.  */
10102       if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES] &&
10103           !strcmp (insn->name, insn[1].name))
10104         {
10105           ++insn;
10106           s = argsStart;
10107           insn_error = _("Illegal operands");
10108           continue;
10109         }
10110       if (save_c)
10111         *(--argsStart) = save_c;
10112       insn_error = _("Illegal operands");
10113       return;
10114     }
10115 }
10116
10117 #define SKIP_SPACE_TABS(S) { while (*(S) == ' ' || *(S) == '\t') ++(S); }
10118
10119 /* This routine assembles an instruction into its binary format when
10120    assembling for the mips16.  As a side effect, it sets one of the
10121    global variables imm_reloc or offset_reloc to the type of
10122    relocation to do if one of the operands is an address expression.
10123    It also sets mips16_small and mips16_ext if the user explicitly
10124    requested a small or extended instruction.  */
10125
10126 static void
10127 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
10128 {
10129   char *s;
10130   const char *args;
10131   struct mips_opcode *insn;
10132   char *argsstart;
10133   unsigned int regno;
10134   unsigned int lastregno = 0;
10135   char *s_reset;
10136   size_t i;
10137
10138   insn_error = NULL;
10139
10140   mips16_small = FALSE;
10141   mips16_ext = FALSE;
10142
10143   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
10144     ;
10145   switch (*s)
10146     {
10147     case '\0':
10148       break;
10149
10150     case ' ':
10151       *s++ = '\0';
10152       break;
10153
10154     case '.':
10155       if (s[1] == 't' && s[2] == ' ')
10156         {
10157           *s = '\0';
10158           mips16_small = TRUE;
10159           s += 3;
10160           break;
10161         }
10162       else if (s[1] == 'e' && s[2] == ' ')
10163         {
10164           *s = '\0';
10165           mips16_ext = TRUE;
10166           s += 3;
10167           break;
10168         }
10169       /* Fall through.  */
10170     default:
10171       insn_error = _("unknown opcode");
10172       return;
10173     }
10174
10175   if (mips_opts.noautoextend && ! mips16_ext)
10176     mips16_small = TRUE;
10177
10178   if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str)) == NULL)
10179     {
10180       insn_error = _("unrecognized opcode");
10181       return;
10182     }
10183
10184   argsstart = s;
10185   for (;;)
10186     {
10187       bfd_boolean ok;
10188
10189       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
10190
10191       ok = is_opcode_valid_16 (insn);
10192       if (! ok)
10193         {
10194           if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]
10195               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10196             {
10197               ++insn;
10198               continue;
10199             }
10200           else
10201             {
10202               if (!insn_error)
10203                 {
10204                   static char buf[100];
10205                   sprintf (buf,
10206                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
10207                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
10208                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
10209                   insn_error = buf;
10210                 }
10211               return;
10212             }
10213         }
10214
10215       create_insn (ip, insn);
10216       imm_expr.X_op = O_absent;
10217       imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10218       imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10219       imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10220       imm2_expr.X_op = O_absent;
10221       offset_expr.X_op = O_absent;
10222       offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10223       offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10224       offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10225       for (args = insn->args; 1; ++args)
10226         {
10227           int c;
10228
10229           if (*s == ' ')
10230             ++s;
10231
10232           /* In this switch statement we call break if we did not find
10233              a match, continue if we did find a match, or return if we
10234              are done.  */
10235
10236           c = *args;
10237           switch (c)
10238             {
10239             case '\0':
10240               if (*s == '\0')
10241                 {
10242                   /* Stuff the immediate value in now, if we can.  */
10243                   if (imm_expr.X_op == O_constant
10244                       && *imm_reloc > BFD_RELOC_UNUSED
10245                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_GOT16
10246                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_CALL16
10247                       && insn->pinfo != INSN_MACRO)
10248                     {
10249                       valueT tmp;
10250
10251                       switch (*offset_reloc)
10252                         {
10253                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
10254                             tmp = (imm_expr.X_add_number + 0x8000) >> 16;
10255                             break;
10256
10257                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
10258                             tmp = imm_expr.X_add_number >> 16;
10259                             break;
10260
10261                           case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
10262                             tmp = ((imm_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff)
10263                                   - 0x8000;
10264                             break;
10265
10266                           case BFD_RELOC_UNUSED:
10267                             tmp = imm_expr.X_add_number;
10268                             break;
10269
10270                           default:
10271                             internalError ();
10272                         }
10273                       *offset_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10274
10275                       mips16_immed (NULL, 0, *imm_reloc - BFD_RELOC_UNUSED,
10276                                     tmp, TRUE, mips16_small,
10277                                     mips16_ext, &ip->insn_opcode,
10278                                     &ip->use_extend, &ip->extend);
10279                       imm_expr.X_op = O_absent;
10280                       *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10281                     }
10282
10283                   return;
10284                 }
10285               break;
10286
10287             case ',':
10288               if (*s++ == c)
10289                 continue;
10290               s--;
10291               switch (*++args)
10292                 {
10293                 case 'v':
10294                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10295                   continue;
10296                 case 'w':
10297                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10298                   continue;
10299                 }
10300               break;
10301
10302             case '(':
10303             case ')':
10304               if (*s++ == c)
10305                 continue;
10306               break;
10307
10308             case 'v':
10309             case 'w':
10310               if (s[0] != '$')
10311                 {
10312                   if (c == 'v')
10313                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10314                   else
10315                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10316                   ++args;
10317                   continue;
10318                 }
10319               /* Fall through.  */
10320             case 'x':
10321             case 'y':
10322             case 'z':
10323             case 'Z':
10324             case '0':
10325             case 'S':
10326             case 'R':
10327             case 'X':
10328             case 'Y':
10329               s_reset = s;
10330               if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno))
10331                 {
10332                   if (c == 'v' || c == 'w')
10333                     {
10334                       if (c == 'v')
10335                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10336                       else
10337                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10338                       ++args;
10339                       continue;
10340                     }
10341                   break;
10342                 }
10343
10344               if (*s == ' ')
10345                 ++s;
10346               if (args[1] != *s)
10347                 {
10348                   if (c == 'v' || c == 'w')
10349                     {
10350                       regno = mips16_to_32_reg_map[lastregno];
10351                       s = s_reset;
10352                       ++args;
10353                     }
10354                 }
10355
10356               switch (c)
10357                 {
10358                 case 'x':
10359                 case 'y':
10360                 case 'z':
10361                 case 'v':
10362                 case 'w':
10363                 case 'Z':
10364                   regno = mips32_to_16_reg_map[regno];
10365                   break;
10366
10367                 case '0':
10368                   if (regno != 0)
10369                     regno = ILLEGAL_REG;
10370                   break;
10371
10372                 case 'S':
10373                   if (regno != SP)
10374                     regno = ILLEGAL_REG;
10375                   break;
10376
10377                 case 'R':
10378                   if (regno != RA)
10379                     regno = ILLEGAL_REG;
10380                   break;
10381
10382                 case 'X':
10383                 case 'Y':
10384                   if (regno == AT && mips_opts.at)
10385                     {
10386                       if (mips_opts.at == ATREG)
10387                         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
10388                       else
10389                         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""),
10390                                  regno, mips_opts.at);
10391                     }
10392                   break;
10393
10394                 default:
10395                   internalError ();
10396                 }
10397
10398               if (regno == ILLEGAL_REG)
10399                 break;
10400
10401               switch (c)
10402                 {
10403                 case 'x':
10404                 case 'v':
10405                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, regno);
10406                   break;
10407                 case 'y':
10408                 case 'w':
10409                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, regno);
10410                   break;
10411                 case 'z':
10412                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, *ip, regno);
10413                   break;
10414                 case 'Z':
10415                   MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, *ip, regno);
10416                 case '0':
10417                 case 'S':
10418                 case 'R':
10419                   break;
10420                 case 'X':
10421                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, *ip, regno);
10422                   break;
10423                 case 'Y':
10424                   regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
10425                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, *ip, regno);
10426                   break;
10427                 default:
10428                   internalError ();
10429                 }
10430
10431               lastregno = regno;
10432               continue;
10433
10434             case 'P':
10435               if (strncmp (s, "$pc", 3) == 0)
10436                 {
10437                   s += 3;
10438                   continue;
10439                 }
10440               break;
10441
10442             case '5':
10443             case 'H':
10444             case 'W':
10445             case 'D':
10446             case 'j':
10447             case 'V':
10448             case 'C':
10449             case 'U':
10450             case 'k':
10451             case 'K':
10452               i = my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s);
10453               if (i > 0)
10454                 {
10455                   if (imm_expr.X_op != O_constant)
10456                     {
10457                       mips16_ext = TRUE;
10458                       ip->use_extend = TRUE;
10459                       ip->extend = 0;
10460                     }
10461                   else
10462                     {
10463                       /* We need to relax this instruction.  */
10464                       *offset_reloc = *imm_reloc;
10465                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10466                     }
10467                   s = expr_end;
10468                   continue;
10469                 }
10470               *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10471               /* Fall through.  */
10472             case '<':
10473             case '>':
10474             case '[':
10475             case ']':
10476             case '4':
10477             case '8':
10478               my_getExpression (&imm_expr, s);
10479               if (imm_expr.X_op == O_register)
10480                 {
10481                   /* What we thought was an expression turned out to
10482                      be a register.  */
10483
10484                   if (s[0] == '(' && args[1] == '(')
10485                     {
10486                       /* It looks like the expression was omitted
10487                          before a register indirection, which means
10488                          that the expression is implicitly zero.  We
10489                          still set up imm_expr, so that we handle
10490                          explicit extensions correctly.  */
10491                       imm_expr.X_op = O_constant;
10492                       imm_expr.X_add_number = 0;
10493                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10494                       continue;
10495                     }
10496
10497                   break;
10498                 }
10499
10500               /* We need to relax this instruction.  */
10501               *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10502               s = expr_end;
10503               continue;
10504
10505             case 'p':
10506             case 'q':
10507             case 'A':
10508             case 'B':
10509             case 'E':
10510               /* We use offset_reloc rather than imm_reloc for the PC
10511                  relative operands.  This lets macros with both
10512                  immediate and address operands work correctly.  */
10513               my_getExpression (&offset_expr, s);
10514
10515               if (offset_expr.X_op == O_register)
10516                 break;
10517
10518               /* We need to relax this instruction.  */
10519               *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10520               s = expr_end;
10521               continue;
10522
10523             case '6':           /* break code */
10524               my_getExpression (&imm_expr, s);
10525               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10526               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
10527                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10528                          ip->insn_mo->name,
10529                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10530               MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, *ip, imm_expr.X_add_number);
10531               imm_expr.X_op = O_absent;
10532               s = expr_end;
10533               continue;
10534
10535             case 'a':           /* 26 bit address */
10536               my_getExpression (&offset_expr, s);
10537               s = expr_end;
10538               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
10539               ip->insn_opcode <<= 16;
10540               continue;
10541
10542             case 'l':           /* register list for entry macro */
10543             case 'L':           /* register list for exit macro */
10544               {
10545                 int mask;
10546
10547                 if (c == 'l')
10548                   mask = 0;
10549                 else
10550                   mask = 7 << 3;
10551                 while (*s != '\0')
10552                   {
10553                     unsigned int freg, reg1, reg2;
10554
10555                     while (*s == ' ' || *s == ',')
10556                       ++s;
10557                     if (reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10558                       freg = 0;
10559                     else if (reg_lookup (&s, RTYPE_FPU, &reg1))
10560                       freg = 1;
10561                     else
10562                       {
10563                         as_bad (_("can't parse register list"));
10564                         break;
10565                       }
10566                     if (*s == ' ')
10567                       ++s;
10568                     if (*s != '-')
10569                       reg2 = reg1;
10570                     else
10571                       {
10572                         ++s;
10573                         if (!reg_lookup (&s, freg ? RTYPE_FPU 
10574                                          : (RTYPE_GP | RTYPE_NUM), &reg2))
10575                           {
10576                             as_bad (_("invalid register list"));
10577                             break;
10578                           }
10579                       }
10580                     if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 0 && c == 'L')
10581                       {
10582                         mask &= ~ (7 << 3);
10583                         mask |= 5 << 3;
10584                       }
10585                     else if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 1 && c == 'L')
10586                       {
10587                         mask &= ~ (7 << 3);
10588                         mask |= 6 << 3;
10589                       }
10590                     else if (reg1 == 4 && reg2 >= 4 && reg2 <= 7 && c != 'L')
10591                       mask |= (reg2 - 3) << 3;
10592                     else if (reg1 == 16 && reg2 >= 16 && reg2 <= 17)
10593                       mask |= (reg2 - 15) << 1;
10594                     else if (reg1 == RA && reg2 == RA)
10595                       mask |= 1;
10596                     else
10597                       {
10598                         as_bad (_("invalid register list"));
10599                         break;
10600                       }
10601                   }
10602                 /* The mask is filled in in the opcode table for the
10603                    benefit of the disassembler.  We remove it before
10604                    applying the actual mask.  */
10605                 ip->insn_opcode &= ~ ((7 << 3) << MIPS16OP_SH_IMM6);
10606                 ip->insn_opcode |= mask << MIPS16OP_SH_IMM6;
10607               }
10608             continue;
10609
10610             case 'm':           /* Register list for save insn.  */
10611             case 'M':           /* Register list for restore insn.  */
10612               {
10613                 int opcode = 0;
10614                 int framesz = 0, seen_framesz = 0;
10615                 int nargs = 0, statics = 0, sregs = 0;
10616
10617                 while (*s != '\0')
10618                   {
10619                     unsigned int reg1, reg2;
10620
10621                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10622                     while (*s == ',')
10623                       ++s;
10624                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10625
10626                     my_getExpression (&imm_expr, s);
10627                     if (imm_expr.X_op == O_constant)
10628                       {
10629                         /* Handle the frame size.  */
10630                         if (seen_framesz)
10631                           {
10632                             as_bad (_("more than one frame size in list"));
10633                             break;
10634                           }
10635                         seen_framesz = 1;
10636                         framesz = imm_expr.X_add_number;
10637                         imm_expr.X_op = O_absent;
10638                         s = expr_end;
10639                         continue;
10640                       }
10641
10642                     if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10643                       {
10644                         as_bad (_("can't parse register list"));
10645                         break;
10646                       }
10647
10648                     while (*s == ' ')
10649                       ++s;
10650
10651                     if (*s != '-')
10652                       reg2 = reg1;
10653                     else
10654                       {
10655                         ++s;
10656                         if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg2)
10657                             || reg2 < reg1)
10658                           {
10659                             as_bad (_("can't parse register list"));
10660                             break;
10661                           }
10662                       }
10663
10664                     while (reg1 <= reg2)
10665                       {
10666                         if (reg1 >= 4 && reg1 <= 7)
10667                           {
10668                             if (!seen_framesz)
10669                                 /* args $a0-$a3 */
10670                                 nargs |= 1 << (reg1 - 4);
10671                             else
10672                                 /* statics $a0-$a3 */
10673                                 statics |= 1 << (reg1 - 4);
10674                           }
10675                         else if ((reg1 >= 16 && reg1 <= 23) || reg1 == 30)
10676                           {
10677                             /* $s0-$s8 */
10678                             sregs |= 1 << ((reg1 == 30) ? 8 : (reg1 - 16));
10679                           }
10680                         else if (reg1 == 31)
10681                           {
10682                             /* Add $ra to insn.  */
10683                             opcode |= 0x40;
10684                           }
10685                         else
10686                           {
10687                             as_bad (_("unexpected register in list"));
10688                             break;
10689                           }
10690                         if (++reg1 == 24)
10691                           reg1 = 30;
10692                       }
10693                   }
10694
10695                 /* Encode args/statics combination.  */
10696                 if (nargs & statics)
10697                   as_bad (_("arg/static registers overlap"));
10698                 else if (nargs == 0xf)
10699                   /* All $a0-$a3 are args.  */
10700                   opcode |= MIPS16_ALL_ARGS << 16;
10701                 else if (statics == 0xf)
10702                   /* All $a0-$a3 are statics.  */
10703                   opcode |= MIPS16_ALL_STATICS << 16;
10704                 else 
10705                   {
10706                     int narg = 0, nstat = 0;
10707
10708                     /* Count arg registers.  */
10709                     while (nargs & 0x1)
10710                       {
10711                         nargs >>= 1;
10712                         narg++;
10713                       }
10714                     if (nargs != 0)
10715                       as_bad (_("invalid arg register list"));
10716
10717                     /* Count static registers.  */
10718                     while (statics & 0x8)
10719                       {
10720                         statics = (statics << 1) & 0xf;
10721                         nstat++;
10722                       }
10723                     if (statics != 0) 
10724                       as_bad (_("invalid static register list"));
10725
10726                     /* Encode args/statics.  */
10727                     opcode |= ((narg << 2) | nstat) << 16;
10728                   }
10729
10730                 /* Encode $s0/$s1.  */
10731                 if (sregs & (1 << 0))           /* $s0 */
10732                   opcode |= 0x20;
10733                 if (sregs & (1 << 1))           /* $s1 */
10734                   opcode |= 0x10;
10735                 sregs >>= 2;
10736
10737                 if (sregs != 0)
10738                   {
10739                     /* Count regs $s2-$s8.  */
10740                     int nsreg = 0;
10741                     while (sregs & 1)
10742                       {
10743                         sregs >>= 1;
10744                         nsreg++;
10745                       }
10746                     if (sregs != 0)
10747                       as_bad (_("invalid static register list"));
10748                     /* Encode $s2-$s8. */
10749                     opcode |= nsreg << 24;
10750                   }
10751
10752                 /* Encode frame size.  */
10753                 if (!seen_framesz)
10754                   as_bad (_("missing frame size"));
10755                 else if ((framesz & 7) != 0 || framesz < 0
10756                          || framesz > 0xff * 8)
10757                   as_bad (_("invalid frame size"));
10758                 else if (framesz != 128 || (opcode >> 16) != 0)
10759                   {
10760                     framesz /= 8;
10761                     opcode |= (((framesz & 0xf0) << 16)
10762                              | (framesz & 0x0f));
10763                   }
10764
10765                 /* Finally build the instruction.  */
10766                 if ((opcode >> 16) != 0 || framesz == 0)
10767                   {
10768                     ip->use_extend = TRUE;
10769                     ip->extend = opcode >> 16;
10770                   }
10771                 ip->insn_opcode |= opcode & 0x7f;
10772               }
10773             continue;
10774
10775             case 'e':           /* extend code */
10776               my_getExpression (&imm_expr, s);
10777               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10778               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 0x7ff)
10779                 {
10780                   as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10781                            ip->insn_mo->name,
10782                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10783                   imm_expr.X_add_number &= 0x7ff;
10784                 }
10785               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number;
10786               imm_expr.X_op = O_absent;
10787               s = expr_end;
10788               continue;
10789
10790             default:
10791               internalError ();
10792             }
10793           break;
10794         }
10795
10796       /* Args don't match.  */
10797       if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes] &&
10798           strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10799         {
10800           ++insn;
10801           s = argsstart;
10802           continue;
10803         }
10804
10805       insn_error = _("illegal operands");
10806
10807       return;
10808     }
10809 }
10810
10811 /* This structure holds information we know about a mips16 immediate
10812    argument type.  */
10813
10814 struct mips16_immed_operand
10815 {
10816   /* The type code used in the argument string in the opcode table.  */
10817   int type;
10818   /* The number of bits in the short form of the opcode.  */
10819   int nbits;
10820   /* The number of bits in the extended form of the opcode.  */
10821   int extbits;
10822   /* The amount by which the short form is shifted when it is used;
10823      for example, the sw instruction has a shift count of 2.  */
10824   int shift;
10825   /* The amount by which the short form is shifted when it is stored
10826      into the instruction code.  */
10827   int op_shift;
10828   /* Non-zero if the short form is unsigned.  */
10829   int unsp;
10830   /* Non-zero if the extended form is unsigned.  */
10831   int extu;
10832   /* Non-zero if the value is PC relative.  */
10833   int pcrel;
10834 };
10835
10836 /* The mips16 immediate operand types.  */
10837
10838 static const struct mips16_immed_operand mips16_immed_operands[] =
10839 {
10840   { '<',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10841   { '>',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10842   { '[',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10843   { ']',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10844   { '4',  4, 15, 0, MIPS16OP_SH_IMM4, 0, 0, 0 },
10845   { '5',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10846   { 'H',  5, 16, 1, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10847   { 'W',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10848   { 'D',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10849   { 'j',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 0, 0, 0 },
10850   { '8',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10851   { 'V',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10852   { 'C',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10853   { 'U',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 1, 0 },
10854   { 'k',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10855   { 'K',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10856   { 'p',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10857   { 'q', 11, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10858   { 'A',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 1 },
10859   { 'B',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 },
10860   { 'E',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 }
10861 };
10862
10863 #define MIPS16_NUM_IMMED \
10864   (sizeof mips16_immed_operands / sizeof mips16_immed_operands[0])
10865
10866 /* Handle a mips16 instruction with an immediate value.  This or's the
10867    small immediate value into *INSN.  It sets *USE_EXTEND to indicate
10868    whether an extended value is needed; if one is needed, it sets
10869    *EXTEND to the value.  The argument type is TYPE.  The value is VAL.
10870    If SMALL is true, an unextended opcode was explicitly requested.
10871    If EXT is true, an extended opcode was explicitly requested.  If
10872    WARN is true, warn if EXT does not match reality.  */
10873
10874 static void
10875 mips16_immed (char *file, unsigned int line, int type, offsetT val,
10876               bfd_boolean warn, bfd_boolean small, bfd_boolean ext,
10877               unsigned long *insn, bfd_boolean *use_extend,
10878               unsigned short *extend)
10879 {
10880   const struct mips16_immed_operand *op;
10881   int mintiny, maxtiny;
10882   bfd_boolean needext;
10883
10884   op = mips16_immed_operands;
10885   while (op->type != type)
10886     {
10887       ++op;
10888       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
10889     }
10890
10891   if (op->unsp)
10892     {
10893       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
10894         {
10895           mintiny = 1;
10896           maxtiny = 1 << op->nbits;
10897         }
10898       else
10899         {
10900           mintiny = 0;
10901           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
10902         }
10903     }
10904   else
10905     {
10906       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
10907       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
10908     }
10909
10910   /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
10911   if (type == 'p' || type == 'q')
10912     val /= 2;
10913
10914   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
10915       || val < (mintiny << op->shift)
10916       || val > (maxtiny << op->shift))
10917     needext = TRUE;
10918   else
10919     needext = FALSE;
10920
10921   if (warn && ext && ! needext)
10922     as_warn_where (file, line,
10923                    _("extended operand requested but not required"));
10924   if (small && needext)
10925     as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
10926
10927   if (small || (! ext && ! needext))
10928     {
10929       int insnval;
10930
10931       *use_extend = FALSE;
10932       insnval = ((val >> op->shift) & ((1 << op->nbits) - 1));
10933       insnval <<= op->op_shift;
10934       *insn |= insnval;
10935     }
10936   else
10937     {
10938       long minext, maxext;
10939       int extval;
10940
10941       if (op->extu)
10942         {
10943           minext = 0;
10944           maxext = (1 << op->extbits) - 1;
10945         }
10946       else
10947         {
10948           minext = - (1 << (op->extbits - 1));
10949           maxext = (1 << (op->extbits - 1)) - 1;
10950         }
10951       if (val < minext || val > maxext)
10952         as_bad_where (file, line,
10953                       _("operand value out of range for instruction"));
10954
10955       *use_extend = TRUE;
10956       if (op->extbits == 16)
10957         {
10958           extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
10959           val &= 0x1f;
10960         }
10961       else if (op->extbits == 15)
10962         {
10963           extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
10964           val &= 0xf;
10965         }
10966       else
10967         {
10968           extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
10969           val = 0;
10970         }
10971
10972       *extend = (unsigned short) extval;
10973       *insn |= val;
10974     }
10975 }
10976 \f
10977 struct percent_op_match
10978 {
10979   const char *str;
10980   bfd_reloc_code_real_type reloc;
10981 };
10982
10983 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
10984 {
10985   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
10986 #ifdef OBJ_ELF
10987   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
10988   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
10989   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
10990   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
10991   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
10992   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
10993   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
10994   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
10995   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
10996   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
10997   {"%half", BFD_RELOC_16},
10998   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
10999   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
11000   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
11001   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
11002   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
11003   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
11004   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
11005   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
11006   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
11007   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
11008 #endif
11009   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S}
11010 };
11011
11012 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
11013 {
11014   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
11015   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
11016   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
11017   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
11018   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S}
11019 };
11020
11021
11022 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
11023    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
11024    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
11025
11026 static bfd_boolean
11027 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
11028 {
11029   const struct percent_op_match *percent_op;
11030   size_t limit, i;
11031
11032   if (mips_opts.mips16)
11033     {
11034       percent_op = mips16_percent_op;
11035       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
11036     }
11037   else
11038     {
11039       percent_op = mips_percent_op;
11040       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
11041     }
11042
11043   for (i = 0; i < limit; i++)
11044     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
11045       {
11046         int len = strlen (percent_op[i].str);
11047
11048         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
11049           continue;
11050
11051         *str += strlen (percent_op[i].str);
11052         *reloc = percent_op[i].reloc;
11053
11054         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
11055            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
11056         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
11057           {
11058             as_bad (_("relocation %s isn't supported by the current ABI"),
11059                     percent_op[i].str);
11060             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
11061           }
11062         return TRUE;
11063       }
11064   return FALSE;
11065 }
11066
11067
11068 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
11069    expression in *EP and the relocations in the array starting
11070    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
11071
11072    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
11073
11074 static size_t
11075 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
11076                        char *str)
11077 {
11078   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
11079   size_t reloc_index, i;
11080   int crux_depth, str_depth;
11081   char *crux;
11082
11083   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
11084      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
11085      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
11086      of open brackets at that point.  */
11087   reloc_index = -1;
11088   str_depth = 0;
11089   do
11090     {
11091       reloc_index++;
11092       crux = str;
11093       crux_depth = str_depth;
11094
11095       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
11096          of brackets.  */
11097       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
11098         if (*str++ == '(')
11099           str_depth++;
11100     }
11101   while (*str == '%'
11102          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
11103          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
11104
11105   my_getExpression (ep, crux);
11106   str = expr_end;
11107
11108   /* Match every open bracket.  */
11109   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
11110     if (*str++ == ')')
11111       crux_depth--;
11112
11113   if (crux_depth > 0)
11114     as_bad (_("unclosed '('"));
11115
11116   expr_end = str;
11117
11118   if (reloc_index != 0)
11119     {
11120       prev_reloc_op_frag = frag_now;
11121       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
11122         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
11123     }
11124
11125   return reloc_index;
11126 }
11127
11128 static void
11129 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
11130 {
11131   char *save_in;
11132   valueT val;
11133
11134   save_in = input_line_pointer;
11135   input_line_pointer = str;
11136   expression (ep);
11137   expr_end = input_line_pointer;
11138   input_line_pointer = save_in;
11139
11140   /* If we are in mips16 mode, and this is an expression based on `.',
11141      then we bump the value of the symbol by 1 since that is how other
11142      text symbols are handled.  We don't bother to handle complex
11143      expressions, just `.' plus or minus a constant.  */
11144   if (mips_opts.mips16
11145       && ep->X_op == O_symbol
11146       && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), FAKE_LABEL_NAME) == 0
11147       && S_GET_SEGMENT (ep->X_add_symbol) == now_seg
11148       && symbol_get_frag (ep->X_add_symbol) == frag_now
11149       && symbol_constant_p (ep->X_add_symbol)
11150       && (val = S_GET_VALUE (ep->X_add_symbol)) == frag_now_fix ())
11151     S_SET_VALUE (ep->X_add_symbol, val + 1);
11152 }
11153
11154 char *
11155 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
11156 {
11157   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
11158 }
11159
11160 void
11161 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
11162 {
11163   if (target_big_endian)
11164     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
11165   else
11166     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
11167 }
11168 \f
11169 #ifdef OBJ_ELF
11170 static int support_64bit_objects(void)
11171 {
11172   const char **list, **l;
11173   int yes;
11174
11175   list = bfd_target_list ();
11176   for (l = list; *l != NULL; l++)
11177 #ifdef TE_TMIPS
11178     /* This is traditional mips */
11179     if (strcmp (*l, "elf64-tradbigmips") == 0
11180         || strcmp (*l, "elf64-tradlittlemips") == 0)
11181 #else
11182     if (strcmp (*l, "elf64-bigmips") == 0
11183         || strcmp (*l, "elf64-littlemips") == 0)
11184 #endif
11185       break;
11186   yes = (*l != NULL);
11187   free (list);
11188   return yes;
11189 }
11190 #endif /* OBJ_ELF */
11191
11192 const char *md_shortopts = "O::g::G:";
11193
11194 enum options
11195   {
11196     OPTION_MARCH = OPTION_MD_BASE,
11197     OPTION_MTUNE,
11198     OPTION_MIPS1,
11199     OPTION_MIPS2,
11200     OPTION_MIPS3,
11201     OPTION_MIPS4,
11202     OPTION_MIPS5,
11203     OPTION_MIPS32,
11204     OPTION_MIPS64,
11205     OPTION_MIPS32R2,
11206     OPTION_MIPS64R2,
11207     OPTION_MIPS16,
11208     OPTION_NO_MIPS16,
11209     OPTION_MIPS3D,
11210     OPTION_NO_MIPS3D,
11211     OPTION_MDMX,
11212     OPTION_NO_MDMX,
11213     OPTION_DSP,
11214     OPTION_NO_DSP,
11215     OPTION_MT,
11216     OPTION_NO_MT,
11217     OPTION_SMARTMIPS,
11218     OPTION_NO_SMARTMIPS,
11219     OPTION_DSPR2,
11220     OPTION_NO_DSPR2,
11221     OPTION_COMPAT_ARCH_BASE,
11222     OPTION_M4650,
11223     OPTION_NO_M4650,
11224     OPTION_M4010,
11225     OPTION_NO_M4010,
11226     OPTION_M4100,
11227     OPTION_NO_M4100,
11228     OPTION_M3900,
11229     OPTION_NO_M3900,
11230     OPTION_M7000_HILO_FIX,
11231     OPTION_MNO_7000_HILO_FIX, 
11232     OPTION_FIX_24K,
11233     OPTION_NO_FIX_24K,
11234     OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11235     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11236     OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11237     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11238     OPTION_FIX_VR4120,
11239     OPTION_NO_FIX_VR4120,
11240     OPTION_FIX_VR4130,
11241     OPTION_NO_FIX_VR4130,
11242     OPTION_FIX_CN63XXP1,
11243     OPTION_NO_FIX_CN63XXP1,
11244     OPTION_TRAP,
11245     OPTION_BREAK,
11246     OPTION_EB,
11247     OPTION_EL,
11248     OPTION_FP32,
11249     OPTION_GP32,
11250     OPTION_CONSTRUCT_FLOATS,
11251     OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS,
11252     OPTION_FP64,
11253     OPTION_GP64,
11254     OPTION_RELAX_BRANCH,
11255     OPTION_NO_RELAX_BRANCH,
11256     OPTION_MSHARED,
11257     OPTION_MNO_SHARED,
11258     OPTION_MSYM32,
11259     OPTION_MNO_SYM32,
11260     OPTION_SOFT_FLOAT,
11261     OPTION_HARD_FLOAT,
11262     OPTION_SINGLE_FLOAT,
11263     OPTION_DOUBLE_FLOAT,
11264     OPTION_32,
11265 #ifdef OBJ_ELF
11266     OPTION_CALL_SHARED,
11267     OPTION_CALL_NONPIC,
11268     OPTION_NON_SHARED,
11269     OPTION_XGOT,
11270     OPTION_MABI,
11271     OPTION_N32,
11272     OPTION_64,
11273     OPTION_MDEBUG,
11274     OPTION_NO_MDEBUG,
11275     OPTION_PDR,
11276     OPTION_NO_PDR,
11277     OPTION_MVXWORKS_PIC,
11278 #endif /* OBJ_ELF */
11279     OPTION_END_OF_ENUM    
11280   };
11281   
11282 struct option md_longopts[] =
11283 {
11284   /* Options which specify architecture.  */
11285   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
11286   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
11287   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11288   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11289   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
11290   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
11291   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
11292   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
11293   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
11294   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
11295   {"mips32r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R2},
11296   {"mips64r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R2},
11297
11298   /* Options which specify Application Specific Extensions (ASEs).  */
11299   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
11300   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
11301   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
11302   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
11303   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
11304   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
11305   {"mdsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
11306   {"mno-dsp", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSP},
11307   {"mmt", no_argument, NULL, OPTION_MT},
11308   {"mno-mt", no_argument, NULL, OPTION_NO_MT},
11309   {"msmartmips", no_argument, NULL, OPTION_SMARTMIPS},
11310   {"mno-smartmips", no_argument, NULL, OPTION_NO_SMARTMIPS},
11311   {"mdspr2", no_argument, NULL, OPTION_DSPR2},
11312   {"mno-dspr2", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR2},
11313
11314   /* Old-style architecture options.  Don't add more of these.  */
11315   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
11316   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
11317   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
11318   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
11319   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
11320   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
11321   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
11322   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
11323
11324   /* Options which enable bug fixes.  */
11325   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
11326   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11327   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11328   {"mfix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11329   {"mno-fix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11330   {"mfix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11331   {"mno-fix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11332   {"mfix-vr4120",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4120},
11333   {"mno-fix-vr4120", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4120},
11334   {"mfix-vr4130",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4130},
11335   {"mno-fix-vr4130", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4130},
11336   {"mfix-24k",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_24K},
11337   {"mno-fix-24k", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_24K},
11338   {"mfix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_FIX_CN63XXP1},
11339   {"mno-fix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_CN63XXP1},
11340
11341   /* Miscellaneous options.  */
11342   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11343   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11344   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11345   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11346   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
11347   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
11348   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
11349   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
11350   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
11351   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
11352   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
11353   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
11354   {"relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_RELAX_BRANCH},
11355   {"no-relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_NO_RELAX_BRANCH},
11356   {"mshared", no_argument, NULL, OPTION_MSHARED},
11357   {"mno-shared", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SHARED},
11358   {"msym32", no_argument, NULL, OPTION_MSYM32},
11359   {"mno-sym32", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SYM32},
11360   {"msoft-float", no_argument, NULL, OPTION_SOFT_FLOAT},
11361   {"mhard-float", no_argument, NULL, OPTION_HARD_FLOAT},
11362   {"msingle-float", no_argument, NULL, OPTION_SINGLE_FLOAT},
11363   {"mdouble-float", no_argument, NULL, OPTION_DOUBLE_FLOAT},
11364
11365   /* Strictly speaking this next option is ELF specific,
11366      but we allow it for other ports as well in order to
11367      make testing easier.  */
11368   {"32",          no_argument, NULL, OPTION_32},
11369   
11370   /* ELF-specific options.  */
11371 #ifdef OBJ_ELF
11372   {"KPIC",        no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11373   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11374   {"call_nonpic", no_argument, NULL, OPTION_CALL_NONPIC},
11375   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
11376   {"xgot",        no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
11377   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
11378   {"n32",         no_argument, NULL, OPTION_N32},
11379   {"64",          no_argument, NULL, OPTION_64},
11380   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
11381   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
11382   {"mpdr", no_argument, NULL, OPTION_PDR},
11383   {"mno-pdr", no_argument, NULL, OPTION_NO_PDR},
11384   {"mvxworks-pic", no_argument, NULL, OPTION_MVXWORKS_PIC},
11385 #endif /* OBJ_ELF */
11386
11387   {NULL, no_argument, NULL, 0}
11388 };
11389 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
11390
11391 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
11392    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
11393    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
11394    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
11395    in a later argument.  */
11396
11397 static void
11398 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
11399 {
11400   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
11401     as_warn (_("A different %s was already specified, is now %s"),
11402              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
11403              new_value);
11404
11405   *string_ptr = new_value;
11406 }
11407
11408 int
11409 md_parse_option (int c, char *arg)
11410 {
11411   switch (c)
11412     {
11413     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
11414       mips_disable_float_construction = 0;
11415       break;
11416
11417     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
11418       mips_disable_float_construction = 1;
11419       break;
11420
11421     case OPTION_TRAP:
11422       mips_trap = 1;
11423       break;
11424
11425     case OPTION_BREAK:
11426       mips_trap = 0;
11427       break;
11428
11429     case OPTION_EB:
11430       target_big_endian = 1;
11431       break;
11432
11433     case OPTION_EL:
11434       target_big_endian = 0;
11435       break;
11436
11437     case 'O':
11438       if (arg == NULL)
11439         mips_optimize = 1;
11440       else if (arg[0] == '0')
11441         mips_optimize = 0;
11442       else if (arg[0] == '1')
11443         mips_optimize = 1;
11444       else
11445         mips_optimize = 2;
11446       break;
11447
11448     case 'g':
11449       if (arg == NULL)
11450         mips_debug = 2;
11451       else
11452         mips_debug = atoi (arg);
11453       break;
11454
11455     case OPTION_MIPS1:
11456       file_mips_isa = ISA_MIPS1;
11457       break;
11458
11459     case OPTION_MIPS2:
11460       file_mips_isa = ISA_MIPS2;
11461       break;
11462
11463     case OPTION_MIPS3:
11464       file_mips_isa = ISA_MIPS3;
11465       break;
11466
11467     case OPTION_MIPS4:
11468       file_mips_isa = ISA_MIPS4;
11469       break;
11470
11471     case OPTION_MIPS5:
11472       file_mips_isa = ISA_MIPS5;
11473       break;
11474
11475     case OPTION_MIPS32:
11476       file_mips_isa = ISA_MIPS32;
11477       break;
11478
11479     case OPTION_MIPS32R2:
11480       file_mips_isa = ISA_MIPS32R2;
11481       break;
11482
11483     case OPTION_MIPS64R2:
11484       file_mips_isa = ISA_MIPS64R2;
11485       break;
11486
11487     case OPTION_MIPS64:
11488       file_mips_isa = ISA_MIPS64;
11489       break;
11490
11491     case OPTION_MTUNE:
11492       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
11493       break;
11494
11495     case OPTION_MARCH:
11496       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
11497       break;
11498
11499     case OPTION_M4650:
11500       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
11501       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
11502       break;
11503
11504     case OPTION_NO_M4650:
11505       break;
11506
11507     case OPTION_M4010:
11508       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
11509       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
11510       break;
11511
11512     case OPTION_NO_M4010:
11513       break;
11514
11515     case OPTION_M4100:
11516       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
11517       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
11518       break;
11519
11520     case OPTION_NO_M4100:
11521       break;
11522
11523     case OPTION_M3900:
11524       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
11525       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
11526       break;
11527
11528     case OPTION_NO_M3900:
11529       break;
11530
11531     case OPTION_MDMX:
11532       mips_opts.ase_mdmx = 1;
11533       break;
11534
11535     case OPTION_NO_MDMX:
11536       mips_opts.ase_mdmx = 0;
11537       break;
11538
11539     case OPTION_DSP:
11540       mips_opts.ase_dsp = 1;
11541       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11542       break;
11543
11544     case OPTION_NO_DSP:
11545       mips_opts.ase_dsp = 0;
11546       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11547       break;
11548
11549     case OPTION_DSPR2:
11550       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
11551       mips_opts.ase_dsp = 1;
11552       break;
11553
11554     case OPTION_NO_DSPR2:
11555       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11556       mips_opts.ase_dsp = 0;
11557       break;
11558
11559     case OPTION_MT:
11560       mips_opts.ase_mt = 1;
11561       break;
11562
11563     case OPTION_NO_MT:
11564       mips_opts.ase_mt = 0;
11565       break;
11566
11567     case OPTION_MIPS16:
11568       mips_opts.mips16 = 1;
11569       mips_no_prev_insn ();
11570       break;
11571
11572     case OPTION_NO_MIPS16:
11573       mips_opts.mips16 = 0;
11574       mips_no_prev_insn ();
11575       break;
11576
11577     case OPTION_MIPS3D:
11578       mips_opts.ase_mips3d = 1;
11579       break;
11580
11581     case OPTION_NO_MIPS3D:
11582       mips_opts.ase_mips3d = 0;
11583       break;
11584
11585     case OPTION_SMARTMIPS:
11586       mips_opts.ase_smartmips = 1;
11587       break;
11588
11589     case OPTION_NO_SMARTMIPS:
11590       mips_opts.ase_smartmips = 0;
11591       break;
11592
11593     case OPTION_FIX_24K:
11594       mips_fix_24k = 1;
11595       break;
11596
11597     case OPTION_NO_FIX_24K:
11598       mips_fix_24k = 0;
11599       break;
11600
11601     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11602       mips_fix_loongson2f_jump = TRUE;
11603       break;
11604
11605     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11606       mips_fix_loongson2f_jump = FALSE;
11607       break;
11608
11609     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11610       mips_fix_loongson2f_nop = TRUE;
11611       break;
11612
11613     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11614       mips_fix_loongson2f_nop = FALSE;
11615       break;
11616
11617     case OPTION_FIX_VR4120:
11618       mips_fix_vr4120 = 1;
11619       break;
11620
11621     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
11622       mips_fix_vr4120 = 0;
11623       break;
11624
11625     case OPTION_FIX_VR4130:
11626       mips_fix_vr4130 = 1;
11627       break;
11628
11629     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
11630       mips_fix_vr4130 = 0;
11631       break;
11632
11633     case OPTION_FIX_CN63XXP1:
11634       mips_fix_cn63xxp1 = TRUE;
11635       break;
11636
11637     case OPTION_NO_FIX_CN63XXP1:
11638       mips_fix_cn63xxp1 = FALSE;
11639       break;
11640
11641     case OPTION_RELAX_BRANCH:
11642       mips_relax_branch = 1;
11643       break;
11644
11645     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
11646       mips_relax_branch = 0;
11647       break;
11648
11649     case OPTION_MSHARED:
11650       mips_in_shared = TRUE;
11651       break;
11652
11653     case OPTION_MNO_SHARED:
11654       mips_in_shared = FALSE;
11655       break;
11656
11657     case OPTION_MSYM32:
11658       mips_opts.sym32 = TRUE;
11659       break;
11660
11661     case OPTION_MNO_SYM32:
11662       mips_opts.sym32 = FALSE;
11663       break;
11664
11665 #ifdef OBJ_ELF
11666       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
11667          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
11668          intended to be compatible with Irix 5.  */
11669     case OPTION_CALL_SHARED:
11670       if (!IS_ELF)
11671         {
11672           as_bad (_("-call_shared is supported only for ELF format"));
11673           return 0;
11674         }
11675       mips_pic = SVR4_PIC;
11676       mips_abicalls = TRUE;
11677       break;
11678
11679     case OPTION_CALL_NONPIC:
11680       if (!IS_ELF)
11681         {
11682           as_bad (_("-call_nonpic is supported only for ELF format"));
11683           return 0;
11684         }
11685       mips_pic = NO_PIC;
11686       mips_abicalls = TRUE;
11687       break;
11688
11689     case OPTION_NON_SHARED:
11690       if (!IS_ELF)
11691         {
11692           as_bad (_("-non_shared is supported only for ELF format"));
11693           return 0;
11694         }
11695       mips_pic = NO_PIC;
11696       mips_abicalls = FALSE;
11697       break;
11698
11699       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
11700          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
11701          compatibility.  */
11702     case OPTION_XGOT:
11703       mips_big_got = 1;
11704       break;
11705 #endif /* OBJ_ELF */
11706
11707     case 'G':
11708       g_switch_value = atoi (arg);
11709       g_switch_seen = 1;
11710       break;
11711
11712       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
11713          and -mabi=64.  */
11714     case OPTION_32:
11715       if (IS_ELF)
11716         mips_abi = O32_ABI;
11717       /* We silently ignore -32 for non-ELF targets.  This greatly
11718          simplifies the construction of the MIPS GAS test cases.  */
11719       break;
11720
11721 #ifdef OBJ_ELF
11722     case OPTION_N32:
11723       if (!IS_ELF)
11724         {
11725           as_bad (_("-n32 is supported for ELF format only"));
11726           return 0;
11727         }
11728       mips_abi = N32_ABI;
11729       break;
11730
11731     case OPTION_64:
11732       if (!IS_ELF)
11733         {
11734           as_bad (_("-64 is supported for ELF format only"));
11735           return 0;
11736         }
11737       mips_abi = N64_ABI;
11738       if (!support_64bit_objects())
11739         as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file format"));
11740       break;
11741 #endif /* OBJ_ELF */
11742
11743     case OPTION_GP32:
11744       file_mips_gp32 = 1;
11745       break;
11746
11747     case OPTION_GP64:
11748       file_mips_gp32 = 0;
11749       break;
11750
11751     case OPTION_FP32:
11752       file_mips_fp32 = 1;
11753       break;
11754
11755     case OPTION_FP64:
11756       file_mips_fp32 = 0;
11757       break;
11758
11759     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
11760       file_mips_single_float = 1;
11761       break;
11762
11763     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
11764       file_mips_single_float = 0;
11765       break;
11766
11767     case OPTION_SOFT_FLOAT:
11768       file_mips_soft_float = 1;
11769       break;
11770
11771     case OPTION_HARD_FLOAT:
11772       file_mips_soft_float = 0;
11773       break;
11774
11775 #ifdef OBJ_ELF
11776     case OPTION_MABI:
11777       if (!IS_ELF)
11778         {
11779           as_bad (_("-mabi is supported for ELF format only"));
11780           return 0;
11781         }
11782       if (strcmp (arg, "32") == 0)
11783         mips_abi = O32_ABI;
11784       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
11785         mips_abi = O64_ABI;
11786       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
11787         mips_abi = N32_ABI;
11788       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
11789         {
11790           mips_abi = N64_ABI;
11791           if (! support_64bit_objects())
11792             as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file "
11793                         "format"));
11794         }
11795       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
11796         mips_abi = EABI_ABI;
11797       else
11798         {
11799           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
11800           return 0;
11801         }
11802       break;
11803 #endif /* OBJ_ELF */
11804
11805     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
11806       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
11807       break;
11808
11809     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
11810       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
11811       break;
11812
11813 #ifdef OBJ_ELF
11814     case OPTION_MDEBUG:
11815       mips_flag_mdebug = TRUE;
11816       break;
11817
11818     case OPTION_NO_MDEBUG:
11819       mips_flag_mdebug = FALSE;
11820       break;
11821
11822     case OPTION_PDR:
11823       mips_flag_pdr = TRUE;
11824       break;
11825
11826     case OPTION_NO_PDR:
11827       mips_flag_pdr = FALSE;
11828       break;
11829
11830     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
11831       mips_pic = VXWORKS_PIC;
11832       break;
11833 #endif /* OBJ_ELF */
11834
11835     default:
11836       return 0;
11837     }
11838
11839     mips_fix_loongson2f = mips_fix_loongson2f_nop || mips_fix_loongson2f_jump;
11840
11841   return 1;
11842 }
11843 \f
11844 /* Set up globals to generate code for the ISA or processor
11845    described by INFO.  */
11846
11847 static void
11848 mips_set_architecture (const struct mips_cpu_info *info)
11849 {
11850   if (info != 0)
11851     {
11852       file_mips_arch = info->cpu;
11853       mips_opts.arch = info->cpu;
11854       mips_opts.isa = info->isa;
11855     }
11856 }
11857
11858
11859 /* Likewise for tuning.  */
11860
11861 static void
11862 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
11863 {
11864   if (info != 0)
11865     mips_tune = info->cpu;
11866 }
11867
11868
11869 void
11870 mips_after_parse_args (void)
11871 {
11872   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
11873   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
11874
11875   /* GP relative stuff not working for PE */
11876   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
11877     {
11878       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
11879         as_bad (_("-G not supported in this configuration."));
11880       g_switch_value = 0;
11881     }
11882
11883   if (mips_abi == NO_ABI)
11884     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
11885
11886   /* The following code determines the architecture and register size.
11887      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
11888      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
11889      as much as possible.  */
11890
11891   if (mips_arch_string != 0)
11892     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
11893
11894   if (file_mips_isa != ISA_UNKNOWN)
11895     {
11896       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_isa contains the
11897          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
11898          the -march selection (if any).  */
11899       if (arch_info != 0)
11900         {
11901           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
11902              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
11903              are the same.  */
11904           if (file_mips_isa != arch_info->isa)
11905             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options, which imply -%s"),
11906                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa)->name,
11907                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
11908         }
11909       else
11910         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa);
11911     }
11912
11913   if (arch_info == 0)
11914     arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
11915
11916   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
11917     as_bad (_("-march=%s is not compatible with the selected ABI"),
11918             arch_info->name);
11919
11920   mips_set_architecture (arch_info);
11921
11922   /* Optimize for file_mips_arch, unless -mtune selects a different processor.  */
11923   if (mips_tune_string != 0)
11924     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
11925
11926   if (tune_info == 0)
11927     mips_set_tune (arch_info);
11928   else
11929     mips_set_tune (tune_info);
11930
11931   if (file_mips_gp32 >= 0)
11932     {
11933       /* The user specified the size of the integer registers.  Make sure
11934          it agrees with the ABI and ISA.  */
11935       if (file_mips_gp32 == 0 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
11936         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit processor"));
11937       else if (file_mips_gp32 == 1 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
11938         as_bad (_("-mgp32 used with a 64-bit ABI"));
11939       else if (file_mips_gp32 == 0 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
11940         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit ABI"));
11941     }
11942   else
11943     {
11944       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
11945          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
11946          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
11947       file_mips_gp32 = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
11948                         || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa));
11949     }
11950
11951   switch (file_mips_fp32)
11952     {
11953     default:
11954     case -1:
11955       /* No user specified float register size.
11956          ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
11957          float registers (although it complains when double-precision
11958          instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
11959          registers would lead to spurious "register must be even" messages.
11960          So here we assume float registers are never smaller than the
11961          integer ones.  */
11962       if (file_mips_gp32 == 0)
11963         /* 64-bit integer registers implies 64-bit float registers.  */
11964         file_mips_fp32 = 0;
11965       else if ((mips_opts.ase_mips3d > 0 || mips_opts.ase_mdmx > 0)
11966                && ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
11967         /* -mips3d and -mdmx imply 64-bit float registers, if possible.  */
11968         file_mips_fp32 = 0;
11969       else
11970         /* 32-bit float registers.  */
11971         file_mips_fp32 = 1;
11972       break;
11973
11974     /* The user specified the size of the float registers.  Check if it
11975        agrees with the ABI and ISA.  */
11976     case 0:
11977       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
11978         as_bad (_("-mfp64 used with a 32-bit fpu"));
11979       else if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
11980                && !ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
11981         as_warn (_("-mfp64 used with a 32-bit ABI"));
11982       break;
11983     case 1:
11984       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
11985         as_warn (_("-mfp32 used with a 64-bit ABI"));
11986       break;
11987     }
11988
11989   /* End of GCC-shared inference code.  */
11990
11991   /* This flag is set when we have a 64-bit capable CPU but use only
11992      32-bit wide registers.  Note that EABI does not use it.  */
11993   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa)
11994       && ((mips_abi == NO_ABI && file_mips_gp32 == 1)
11995           || mips_abi == O32_ABI))
11996     mips_32bitmode = 1;
11997
11998   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
11999     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
12000
12001   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
12002      generation of code for them.  */
12003   if (mips_opts.mips16 == -1)
12004     mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (file_mips_arch)) ? 1 : 0;
12005   if (mips_opts.ase_mips3d == -1)
12006     mips_opts.ase_mips3d = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MIPS3D)
12007                             && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12008   if (mips_opts.ase_mips3d && file_mips_fp32 == 1)
12009     as_bad (_("-mfp32 used with -mips3d"));
12010
12011   if (mips_opts.ase_mdmx == -1)
12012     mips_opts.ase_mdmx = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MDMX)
12013                           && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12014   if (mips_opts.ase_mdmx && file_mips_fp32 == 1)
12015     as_bad (_("-mfp32 used with -mdmx"));
12016
12017   if (mips_opts.ase_smartmips == -1)
12018     mips_opts.ase_smartmips = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS) ? 1 : 0;
12019   if (mips_opts.ase_smartmips && !ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12020     as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS"), 
12021              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12022
12023   if (mips_opts.ase_dsp == -1)
12024     mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12025   if (mips_opts.ase_dsp && !ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
12026     as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
12027              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12028
12029   if (mips_opts.ase_dspr2 == -1)
12030     {
12031       mips_opts.ase_dspr2 = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSPR2) ? 1 : 0;
12032       mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12033     }
12034   if (mips_opts.ase_dspr2 && !ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
12035     as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
12036              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12037
12038   if (mips_opts.ase_mt == -1)
12039     mips_opts.ase_mt = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MT) ? 1 : 0;
12040   if (mips_opts.ase_mt && !ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
12041     as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"),
12042              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12043
12044   file_mips_isa = mips_opts.isa;
12045   file_ase_mips16 = mips_opts.mips16;
12046   file_ase_mips3d = mips_opts.ase_mips3d;
12047   file_ase_mdmx = mips_opts.ase_mdmx;
12048   file_ase_smartmips = mips_opts.ase_smartmips;
12049   file_ase_dsp = mips_opts.ase_dsp;
12050   file_ase_dspr2 = mips_opts.ase_dspr2;
12051   file_ase_mt = mips_opts.ase_mt;
12052   mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12053   mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12054   mips_opts.soft_float = file_mips_soft_float;
12055   mips_opts.single_float = file_mips_single_float;
12056
12057   if (mips_flag_mdebug < 0)
12058     {
12059 #ifdef OBJ_MAYBE_ECOFF
12060       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour)
12061         mips_flag_mdebug = 1;
12062       else
12063 #endif /* OBJ_MAYBE_ECOFF */
12064         mips_flag_mdebug = 0;
12065     }
12066 }
12067 \f
12068 void
12069 mips_init_after_args (void)
12070 {
12071   /* initialize opcodes */
12072   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
12073   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
12074 }
12075
12076 long
12077 md_pcrel_from (fixS *fixP)
12078 {
12079   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
12080   switch (fixP->fx_r_type)
12081     {
12082     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12083     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12084       /* Return the address of the delay slot.  */
12085       return addr + 4;
12086     default:
12087       /* We have no relocation type for PC relative MIPS16 instructions.  */
12088       if (fixP->fx_addsy && S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != now_seg)
12089         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12090                       _("PC relative MIPS16 instruction references a different section"));
12091       return addr;
12092     }
12093 }
12094
12095 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
12096    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
12097    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
12098    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
12099    mean that gcc is smuggling debugging information through to
12100    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
12101
12102 void
12103 mips_frob_file_before_adjust (void)
12104 {
12105 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
12106   if (ECOFF_DEBUGGING
12107       && mips_debug != 0
12108       && ! ecoff_debugging_seen)
12109     flag_keep_locals = 1;
12110 #endif
12111 }
12112
12113 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
12114    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
12115    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
12116    relocation operators.
12117
12118    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
12119    expression if:
12120
12121       (a) it refers to the same symbol; and
12122       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
12123           the offset applied in the %got() or %hi().
12124
12125    (b) allows us to cope with code like:
12126
12127         lui     $4,%hi(foo)
12128         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
12129
12130    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
12131    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
12132    the high 16 bits.
12133
12134    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
12135    following rules to distinguish them:
12136
12137      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
12138          higher offsets.
12139
12140      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
12141          that already have a matching %got() or %hi().
12142
12143      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
12144
12145    These rules are applied in order.
12146
12147    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
12148    chosen if they exist.
12149
12150    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
12151    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
12152    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
12153    allows careful users to avoid it.
12154
12155    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
12156    with the last high-part relocation being at the front of the list.
12157    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
12158    relocation, all other things being equal.  It's also easier
12159    to code that way.  */
12160
12161 void
12162 mips_frob_file (void)
12163 {
12164   struct mips_hi_fixup *l;
12165   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
12166
12167   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
12168     {
12169       segment_info_type *seginfo;
12170       bfd_boolean matched_lo_p;
12171       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
12172
12173       gas_assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
12174
12175       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
12176          there isn't supposed to be a matching LO.  */
12177       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
12178           && !pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy, l->seg))
12179         continue;
12180
12181       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
12182       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
12183         continue;
12184
12185       seginfo = seg_info (l->seg);
12186
12187       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
12188          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
12189          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
12190          relocation that matches an immediately-preceding high-part
12191          relocation.  */
12192       hi_pos = NULL;
12193       lo_pos = NULL;
12194       matched_lo_p = FALSE;
12195       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
12196
12197       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
12198         {
12199           if (*pos == l->fixp)
12200             hi_pos = pos;
12201
12202           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
12203               && symbol_same_p ((*pos)->fx_addsy, l->fixp->fx_addsy)
12204               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
12205               && (lo_pos == NULL
12206                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
12207                   || (!matched_lo_p
12208                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
12209             lo_pos = pos;
12210
12211           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
12212                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
12213         }
12214
12215       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
12216          current position and insert it before the low-part relocation.
12217          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
12218          will return true.
12219
12220          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
12221          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
12222          instructions.  */
12223       if (lo_pos != NULL)
12224         {
12225           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
12226           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
12227             {
12228               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
12229               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
12230               *lo_pos = l->fixp;
12231             }
12232         }
12233     }
12234 }
12235
12236 /* We may have combined relocations without symbols in the N32/N64 ABI.
12237    We have to prevent gas from dropping them.  */
12238
12239 int
12240 mips_force_relocation (fixS *fixp)
12241 {
12242   if (generic_force_reloc (fixp))
12243     return 1;
12244
12245   if (HAVE_NEWABI
12246       && S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) == bfd_abs_section_ptr
12247       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12248           || hi16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
12249           || lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)))
12250     return 1;
12251
12252   return 0;
12253 }
12254
12255 /* Apply a fixup to the object file.  */
12256
12257 void
12258 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
12259 {
12260   bfd_byte *buf;
12261   long insn;
12262   reloc_howto_type *howto;
12263
12264   /* We ignore generic BFD relocations we don't know about.  */
12265   howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
12266   if (! howto)
12267     return;
12268
12269   gas_assert (fixP->fx_size == 4
12270               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
12271               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
12272               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
12273               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12274               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
12275               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
12276               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
12277
12278   buf = (bfd_byte *) (fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where);
12279
12280   gas_assert (!fixP->fx_pcrel || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
12281
12282   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
12283      reasons for this:
12284
12285      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
12286          should nevertheless be emitted if the first part is.
12287
12288      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
12289          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
12290          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
12291          leave everything up to the linker.  */
12292   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
12293     fixP->fx_done = 1;
12294
12295   switch (fixP->fx_r_type)
12296     {
12297     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
12298     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
12299     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
12300     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
12301     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
12302     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
12303     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
12304     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
12305     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
12306       S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
12307       /* fall through */
12308
12309     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12310     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
12311     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
12312     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
12313     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
12314     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
12315     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
12316     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
12317     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
12318     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
12319     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
12320     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
12321     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
12322     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
12323     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
12324     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
12325     case BFD_RELOC_HI16:
12326     case BFD_RELOC_HI16_S:
12327     case BFD_RELOC_GPREL16:
12328     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
12329     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
12330     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
12331     case BFD_RELOC_GPREL32:
12332     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
12333     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
12334     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
12335     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
12336     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
12337     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
12338     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
12339     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
12340     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
12341     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
12342       /* Nothing needed to do.  The value comes from the reloc entry.  */
12343       break;
12344
12345     case BFD_RELOC_64:
12346       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
12347          extended value if we are only 32 bits.  */
12348       if (fixP->fx_done)
12349         {
12350           if (8 <= sizeof (valueT))
12351             md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 8);
12352           else
12353             {
12354               valueT hiv;
12355
12356               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
12357                 hiv = 0xffffffff;
12358               else
12359                 hiv = 0;
12360               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 4 : 0)),
12361                                   *valP, 4);
12362               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 0 : 4)),
12363                                   hiv, 4);
12364             }
12365         }
12366       break;
12367
12368     case BFD_RELOC_RVA:
12369     case BFD_RELOC_32:
12370     case BFD_RELOC_16:
12371       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
12372          value now.  This can happen if we have a .word which is not
12373          resolved when it appears but is later defined.  */
12374       if (fixP->fx_done)
12375         md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, fixP->fx_size);
12376       break;
12377
12378     case BFD_RELOC_LO16:
12379     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
12380       /* FIXME: Now that embedded-PIC is gone, some of this code/comment
12381          may be safe to remove, but if so it's not obvious.  */
12382       /* When handling an embedded PIC switch statement, we can wind
12383          up deleting a LO16 reloc.  See the 'o' case in mips_ip.  */
12384       if (fixP->fx_done)
12385         {
12386           if (*valP + 0x8000 > 0xffff)
12387             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12388                           _("relocation overflow"));
12389           if (target_big_endian)
12390             buf += 2;
12391           md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 2);
12392         }
12393       break;
12394
12395     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12396       if ((*valP & 0x3) != 0)
12397         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12398                       _("Branch to misaligned address (%lx)"), (long) *valP);
12399
12400       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
12401          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
12402          the current segment).  */
12403       if (! fixP->fx_done)
12404         break;
12405
12406       /* Update old instruction data.  */
12407       if (target_big_endian)
12408         insn = (buf[0] << 24) | (buf[1] << 16) | (buf[2] << 8) | buf[3];
12409       else
12410         insn = (buf[3] << 24) | (buf[2] << 16) | (buf[1] << 8) | buf[0];
12411
12412       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
12413         {
12414           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
12415           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12416         }
12417       else if (mips_pic == NO_PIC
12418                && fixP->fx_done
12419                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
12420                && (fixP->fx_frag->fr_address
12421                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
12422                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
12423                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
12424                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
12425         {
12426           /* The branch offset is too large.  If this is an
12427              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
12428              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
12429           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
12430             insn = 0x0c000000;  /* jal */
12431           else
12432             insn = 0x08000000;  /* j */
12433           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
12434           fixP->fx_done = 0;
12435           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
12436           *valP += md_pcrel_from (fixP);
12437           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12438         }
12439       else
12440         {
12441           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
12442              and there's nothing we can do to fix this instruction
12443              without turning it into a longer sequence.  */
12444           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12445                         _("Branch out of range"));
12446         }
12447       break;
12448
12449     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
12450       fixP->fx_done = 0;
12451       if (fixP->fx_addsy
12452           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
12453           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
12454         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
12455       break;
12456
12457     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
12458       fixP->fx_done = 0;
12459       break;
12460
12461     default:
12462       internalError ();
12463     }
12464
12465   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
12466   fixP->fx_addnumber = *valP;
12467 }
12468
12469 static symbolS *
12470 get_symbol (void)
12471 {
12472   int c;
12473   char *name;
12474   symbolS *p;
12475
12476   name = input_line_pointer;
12477   c = get_symbol_end ();
12478   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
12479   *input_line_pointer = c;
12480   return p;
12481 }
12482
12483 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
12484    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
12485    that byte, otherwise FILL is null.
12486
12487    The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding
12488    label.  */
12489
12490 static void
12491 mips_align (int to, int *fill, symbolS *label)
12492 {
12493   mips_emit_delays ();
12494   mips_record_mips16_mode ();
12495   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
12496     frag_align_code (to, 0);
12497   else
12498     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
12499   record_alignment (now_seg, to);
12500   if (label != NULL)
12501     {
12502       gas_assert (S_GET_SEGMENT (label) == now_seg);
12503       symbol_set_frag (label, frag_now);
12504       S_SET_VALUE (label, (valueT) frag_now_fix ());
12505     }
12506 }
12507
12508 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
12509    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
12510
12511 static void
12512 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12513 {
12514   int temp, fill_value, *fill_ptr;
12515   long max_alignment = 28;
12516
12517   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
12518        to the aligned address.
12519      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
12520        a .align pseudo instruction.
12521      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
12522        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
12523        We don't.  */
12524
12525   temp = get_absolute_expression ();
12526   if (temp > max_alignment)
12527     as_bad (_("Alignment too large: %d. assumed."), temp = max_alignment);
12528   else if (temp < 0)
12529     {
12530       as_warn (_("Alignment negative: 0 assumed."));
12531       temp = 0;
12532     }
12533   if (*input_line_pointer == ',')
12534     {
12535       ++input_line_pointer;
12536       fill_value = get_absolute_expression ();
12537       fill_ptr = &fill_value;
12538     }
12539   else
12540     fill_ptr = 0;
12541   if (temp)
12542     {
12543       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12544       struct insn_label_list *l = si->label_list;
12545       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
12546       auto_align = 1;
12547       mips_align (temp, fill_ptr, l != NULL ? l->label : NULL);
12548     }
12549   else
12550     {
12551       auto_align = 0;
12552     }
12553
12554   demand_empty_rest_of_line ();
12555 }
12556
12557 static void
12558 s_change_sec (int sec)
12559 {
12560   segT seg;
12561
12562 #ifdef OBJ_ELF
12563   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
12564      that .previous works correctly.  We could do something like check
12565      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
12566      as it would not be appropriate to use it in the section changing
12567      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
12568      This should be cleaner, somehow.  */
12569   if (IS_ELF)
12570     obj_elf_section_change_hook ();
12571 #endif
12572
12573   mips_emit_delays ();
12574
12575   switch (sec)
12576     {
12577     case 't':
12578       s_text (0);
12579       break;
12580     case 'd':
12581       s_data (0);
12582       break;
12583     case 'b':
12584       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
12585       demand_empty_rest_of_line ();
12586       break;
12587
12588     case 'r':
12589       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
12590                         (subsegT) get_absolute_expression ());
12591       if (IS_ELF)
12592         {
12593           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
12594                                                   | SEC_READONLY | SEC_RELOC
12595                                                   | SEC_DATA));
12596           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12597             record_alignment (seg, 4);
12598         }
12599       demand_empty_rest_of_line ();
12600       break;
12601
12602     case 's':
12603       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
12604       if (IS_ELF)
12605         {
12606           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
12607                                  SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
12608           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12609             record_alignment (seg, 4);
12610         }
12611       demand_empty_rest_of_line ();
12612       break;
12613
12614     case 'B':
12615       seg = subseg_new (".sbss", (subsegT) get_absolute_expression ());
12616       if (IS_ELF)
12617         {
12618           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, SEC_ALLOC);
12619           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12620             record_alignment (seg, 4);
12621         }
12622       demand_empty_rest_of_line ();
12623       break;
12624     }
12625
12626   auto_align = 1;
12627 }
12628
12629 void
12630 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
12631 {
12632 #ifdef OBJ_ELF
12633   char *section_name;
12634   char c;
12635   char next_c = 0;
12636   int section_type;
12637   int section_flag;
12638   int section_entry_size;
12639   int section_alignment;
12640
12641   if (!IS_ELF)
12642     return;
12643
12644   section_name = input_line_pointer;
12645   c = get_symbol_end ();
12646   if (c)
12647     next_c = *(input_line_pointer + 1);
12648
12649   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
12650   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
12651     {
12652       /* just after name is now '\0'.  */
12653       *input_line_pointer = c;
12654       input_line_pointer = section_name;
12655       obj_elf_section (ignore);
12656       return;
12657     }
12658   input_line_pointer++;
12659
12660   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
12661   if (c == ',')
12662     section_type = get_absolute_expression ();
12663   else
12664     section_type = 0;
12665   if (*input_line_pointer++ == ',')
12666     section_flag = get_absolute_expression ();
12667   else
12668     section_flag = 0;
12669   if (*input_line_pointer++ == ',')
12670     section_entry_size = get_absolute_expression ();
12671   else
12672     section_entry_size = 0;
12673   if (*input_line_pointer++ == ',')
12674     section_alignment = get_absolute_expression ();
12675   else
12676     section_alignment = 0;
12677   /* FIXME: really ignore?  */
12678   (void) section_alignment;
12679
12680   section_name = xstrdup (section_name);
12681
12682   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
12683      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
12684      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
12685
12686      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
12687      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
12688      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
12689      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
12690
12691      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
12692      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
12693      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
12694      generic type-checking code.  */
12695   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
12696     section_type = SHT_PROGBITS;
12697
12698   obj_elf_change_section (section_name, section_type, section_flag,
12699                           section_entry_size, 0, 0, 0);
12700
12701   if (now_seg->name != section_name)
12702     free (section_name);
12703 #endif /* OBJ_ELF */
12704 }
12705
12706 void
12707 mips_enable_auto_align (void)
12708 {
12709   auto_align = 1;
12710 }
12711
12712 static void
12713 s_cons (int log_size)
12714 {
12715   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12716   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12717   symbolS *label;
12718
12719   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12720   mips_emit_delays ();
12721   if (log_size > 0 && auto_align)
12722     mips_align (log_size, 0, label);
12723   mips_clear_insn_labels ();
12724   cons (1 << log_size);
12725 }
12726
12727 static void
12728 s_float_cons (int type)
12729 {
12730   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12731   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12732   symbolS *label;
12733
12734   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12735
12736   mips_emit_delays ();
12737
12738   if (auto_align)
12739     {
12740       if (type == 'd')
12741         mips_align (3, 0, label);
12742       else
12743         mips_align (2, 0, label);
12744     }
12745
12746   mips_clear_insn_labels ();
12747
12748   float_cons (type);
12749 }
12750
12751 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
12752    permitted to say
12753        .globl foo .text
12754    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
12755    considered to be the address of a function.  */
12756
12757 static void
12758 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12759 {
12760   char *name;
12761   int c;
12762   symbolS *symbolP;
12763   flagword flag;
12764
12765   do
12766     {
12767       name = input_line_pointer;
12768       c = get_symbol_end ();
12769       symbolP = symbol_find_or_make (name);
12770       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
12771
12772       *input_line_pointer = c;
12773       SKIP_WHITESPACE ();
12774
12775       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
12776          being a function is apparently labelled as being an object.  */
12777       flag = BSF_OBJECT;
12778
12779       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
12780           && (*input_line_pointer != ','))
12781         {
12782           char *secname;
12783           asection *sec;
12784
12785           secname = input_line_pointer;
12786           c = get_symbol_end ();
12787           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
12788           if (sec == NULL)
12789             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
12790           *input_line_pointer = c;
12791
12792           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
12793             flag = BSF_FUNCTION;
12794         }
12795
12796       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
12797
12798       c = *input_line_pointer;
12799       if (c == ',')
12800         {
12801           input_line_pointer++;
12802           SKIP_WHITESPACE ();
12803           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12804             c = '\n';
12805         }
12806     }
12807   while (c == ',');
12808
12809   demand_empty_rest_of_line ();
12810 }
12811
12812 static void
12813 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12814 {
12815   char *opt;
12816   char c;
12817
12818   opt = input_line_pointer;
12819   c = get_symbol_end ();
12820
12821   if (*opt == 'O')
12822     {
12823       /* FIXME: What does this mean?  */
12824     }
12825   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0)
12826     {
12827       int i;
12828
12829       i = atoi (opt + 3);
12830       if (i == 0)
12831         mips_pic = NO_PIC;
12832       else if (i == 2)
12833         {
12834         mips_pic = SVR4_PIC;
12835           mips_abicalls = TRUE;
12836         }
12837       else
12838         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
12839
12840       if (mips_pic == SVR4_PIC)
12841         {
12842           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
12843             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
12844           g_switch_value = 0;
12845           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
12846         }
12847     }
12848   else
12849     as_warn (_("Unrecognized option \"%s\""), opt);
12850
12851   *input_line_pointer = c;
12852   demand_empty_rest_of_line ();
12853 }
12854
12855 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
12856
12857 struct mips_option_stack
12858 {
12859   struct mips_option_stack *next;
12860   struct mips_set_options options;
12861 };
12862
12863 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
12864
12865 /* Handle the .set pseudo-op.  */
12866
12867 static void
12868 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12869 {
12870   char *name = input_line_pointer, ch;
12871
12872   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12873     ++input_line_pointer;
12874   ch = *input_line_pointer;
12875   *input_line_pointer = '\0';
12876
12877   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
12878     {
12879       if (mips_opts.noreorder)
12880         end_noreorder ();
12881     }
12882   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
12883     {
12884       if (!mips_opts.noreorder)
12885         start_noreorder ();
12886     }
12887   else if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
12888     {
12889       char *s = name + 3;
12890
12891       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
12892         as_bad (_("Unrecognized register name `%s'"), s);
12893     }
12894   else if (strcmp (name, "at") == 0)
12895     {
12896       mips_opts.at = ATREG;
12897     }
12898   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
12899     {
12900       mips_opts.at = ZERO;
12901     }
12902   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
12903     {
12904       mips_opts.warn_about_macros = 0;
12905     }
12906   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
12907     {
12908       if (mips_opts.noreorder == 0)
12909         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
12910       mips_opts.warn_about_macros = 1;
12911     }
12912   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
12913     {
12914       mips_opts.nomove = 0;
12915     }
12916   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
12917     {
12918       mips_opts.nomove = 1;
12919     }
12920   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
12921     {
12922       mips_opts.nobopt = 0;
12923     }
12924   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
12925     {
12926       mips_opts.nobopt = 1;
12927     }
12928   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
12929     mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12930   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
12931     mips_opts.gp32 = 1;
12932   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
12933     {
12934       if (!ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
12935         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit registers"),
12936                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12937       mips_opts.gp32 = 0;
12938     }
12939   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
12940     mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12941   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
12942     mips_opts.fp32 = 1;
12943   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
12944     {
12945       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
12946         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit floating point registers"),
12947                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12948       mips_opts.fp32 = 0;
12949     }
12950   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
12951     mips_opts.soft_float = 1;
12952   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
12953     mips_opts.soft_float = 0;
12954   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
12955     mips_opts.single_float = 1;
12956   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
12957     mips_opts.single_float = 0;
12958   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
12959            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
12960     mips_opts.mips16 = 1;
12961   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
12962            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
12963     mips_opts.mips16 = 0;
12964   else if (strcmp (name, "smartmips") == 0)
12965     {
12966       if (!ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12967         as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS ASE"), 
12968                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12969       mips_opts.ase_smartmips = 1;
12970     }
12971   else if (strcmp (name, "nosmartmips") == 0)
12972     mips_opts.ase_smartmips = 0;
12973   else if (strcmp (name, "mips3d") == 0)
12974     mips_opts.ase_mips3d = 1;
12975   else if (strcmp (name, "nomips3d") == 0)
12976     mips_opts.ase_mips3d = 0;
12977   else if (strcmp (name, "mdmx") == 0)
12978     mips_opts.ase_mdmx = 1;
12979   else if (strcmp (name, "nomdmx") == 0)
12980     mips_opts.ase_mdmx = 0;
12981   else if (strcmp (name, "dsp") == 0)
12982     {
12983       if (!ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
12984         as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
12985                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12986       mips_opts.ase_dsp = 1;
12987       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
12988     }
12989   else if (strcmp (name, "nodsp") == 0)
12990     {
12991       mips_opts.ase_dsp = 0;
12992       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
12993     }
12994   else if (strcmp (name, "dspr2") == 0)
12995     {
12996       if (!ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
12997         as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
12998                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12999       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
13000       mips_opts.ase_dsp = 1;
13001     }
13002   else if (strcmp (name, "nodspr2") == 0)
13003     {
13004       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
13005       mips_opts.ase_dsp = 0;
13006     }
13007   else if (strcmp (name, "mt") == 0)
13008     {
13009       if (!ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
13010         as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"), 
13011                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13012       mips_opts.ase_mt = 1;
13013     }
13014   else if (strcmp (name, "nomt") == 0)
13015     mips_opts.ase_mt = 0;
13016   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13017     {
13018       int reset = 0;
13019
13020       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
13021          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
13022       if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
13023         {
13024           reset = 1;
13025           mips_opts.isa = file_mips_isa;
13026           mips_opts.arch = file_mips_arch;
13027         }
13028       else if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13029         {
13030           const struct mips_cpu_info *p;
13031
13032           p = mips_parse_cpu("internal use", name + 5);
13033           if (!p)
13034             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
13035           else
13036             {
13037               mips_opts.arch = p->cpu;
13038               mips_opts.isa = p->isa;
13039             }
13040         }
13041       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
13042         {
13043           const struct mips_cpu_info *p;
13044
13045           p = mips_parse_cpu("internal use", name);
13046           if (!p)
13047             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13048           else
13049             {
13050               mips_opts.arch = p->cpu;
13051               mips_opts.isa = p->isa;
13052             }
13053         }
13054       else
13055         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
13056
13057       switch (mips_opts.isa)
13058         {
13059         case  0:
13060           break;
13061         case ISA_MIPS1:
13062         case ISA_MIPS2:
13063         case ISA_MIPS32:
13064         case ISA_MIPS32R2:
13065           mips_opts.gp32 = 1;
13066           mips_opts.fp32 = 1;
13067           break;
13068         case ISA_MIPS3:
13069         case ISA_MIPS4:
13070         case ISA_MIPS5:
13071         case ISA_MIPS64:
13072         case ISA_MIPS64R2:
13073           mips_opts.gp32 = 0;
13074           mips_opts.fp32 = 0;
13075           break;
13076         default:
13077           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13078           break;
13079         }
13080       if (reset)
13081         {
13082           mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
13083           mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
13084         }
13085     }
13086   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
13087     mips_opts.noautoextend = 0;
13088   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
13089     mips_opts.noautoextend = 1;
13090   else if (strcmp (name, "push") == 0)
13091     {
13092       struct mips_option_stack *s;
13093
13094       s = (struct mips_option_stack *) xmalloc (sizeof *s);
13095       s->next = mips_opts_stack;
13096       s->options = mips_opts;
13097       mips_opts_stack = s;
13098     }
13099   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
13100     {
13101       struct mips_option_stack *s;
13102
13103       s = mips_opts_stack;
13104       if (s == NULL)
13105         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
13106       else
13107         {
13108           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
13109              delay slots correctly.  */
13110           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
13111             start_noreorder ();
13112           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
13113             end_noreorder ();
13114
13115           mips_opts = s->options;
13116           mips_opts_stack = s->next;
13117           free (s);
13118         }
13119     }
13120   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
13121     mips_opts.sym32 = TRUE;
13122   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
13123     mips_opts.sym32 = FALSE;
13124   else if (strchr (name, ','))
13125     {
13126       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
13127       *input_line_pointer = ch;
13128       input_line_pointer = name;
13129       s_set (0);
13130       return;
13131     }
13132   else
13133     {
13134       as_warn (_("Tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
13135     }
13136   *input_line_pointer = ch;
13137   demand_empty_rest_of_line ();
13138 }
13139
13140 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
13141    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
13142
13143 static void
13144 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13145 {
13146   mips_pic = SVR4_PIC;
13147   mips_abicalls = TRUE;
13148
13149   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
13150     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
13151   g_switch_value = 0;
13152
13153   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
13154   demand_empty_rest_of_line ();
13155 }
13156
13157 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
13158    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
13159    function address, which is in the register named in the argument.
13160    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
13161    by the linker.  The result is:
13162         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
13163         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
13164         addu    $gp,$gp,.cpload argument
13165    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
13166
13167    The -mno-shared option changes this to:
13168         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
13169         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
13170    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
13171    resulting code is not position independent; it uses an absolute
13172    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
13173    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
13174
13175 static void
13176 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13177 {
13178   expressionS ex;
13179   int reg;
13180   int in_shared;
13181
13182   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13183      .cpload is ignored.  */
13184   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13185     {
13186       s_ignore (0);
13187       return;
13188     }
13189
13190   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
13191   if (mips_opts.noreorder == 0)
13192     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
13193
13194   reg = tc_get_register (0);
13195
13196   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
13197      the default instruction sequence.  */
13198   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
13199
13200   ex.X_op = O_symbol;
13201   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
13202                                          "__gnu_local_gp");
13203   ex.X_op_symbol = NULL;
13204   ex.X_add_number = 0;
13205
13206   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13207   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13208
13209   macro_start ();
13210   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13211   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13212                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13213   if (in_shared)
13214     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
13215                  mips_gp_register, reg);
13216   macro_end ();
13217
13218   demand_empty_rest_of_line ();
13219 }
13220
13221 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
13222      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
13223
13224    If offset is given, this results in:
13225      sd         $gp, offset($sp)
13226      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13227      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13228      daddu      $gp, $gp, $reg1
13229
13230    If $reg2 is given, this results in:
13231      daddu      $reg2, $gp, $0
13232      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13233      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13234      daddu      $gp, $gp, $reg1
13235    $reg1 is normally $25 == $t9.
13236
13237    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
13238         lui     $gp,%hi(_gp)
13239         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
13240
13241 static void
13242 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13243 {
13244   expressionS ex_off;
13245   expressionS ex_sym;
13246   int reg1;
13247
13248   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
13249      We also need NewABI support.  */
13250   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13251     {
13252       s_ignore (0);
13253       return;
13254     }
13255
13256   reg1 = tc_get_register (0);
13257   SKIP_WHITESPACE ();
13258   if (*input_line_pointer != ',')
13259     {
13260       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13261       return;
13262     }
13263   else
13264     ++input_line_pointer;
13265   SKIP_WHITESPACE ();
13266   if (*input_line_pointer == '$')
13267     {
13268       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
13269       mips_cpreturn_offset = -1;
13270     }
13271   else
13272     {
13273       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
13274       mips_cpreturn_register = -1;
13275     }
13276   SKIP_WHITESPACE ();
13277   if (*input_line_pointer != ',')
13278     {
13279       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13280       return;
13281     }
13282   else
13283     ++input_line_pointer;
13284   SKIP_WHITESPACE ();
13285   expression (&ex_sym);
13286
13287   macro_start ();
13288   if (mips_cpreturn_register == -1)
13289     {
13290       ex_off.X_op = O_constant;
13291       ex_off.X_add_symbol = NULL;
13292       ex_off.X_op_symbol = NULL;
13293       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13294
13295       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
13296                    BFD_RELOC_LO16, SP);
13297     }
13298   else
13299     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_cpreturn_register,
13300                  mips_gp_register, 0);
13301
13302   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
13303     {
13304       macro_build (&ex_sym, "lui", "t,u", mips_gp_register,
13305                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
13306                    BFD_RELOC_HI16_S);
13307
13308       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13309                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
13310                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
13311
13312       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
13313                    mips_gp_register, reg1);
13314     }
13315   else
13316     {
13317       expressionS ex;
13318
13319       ex.X_op = O_symbol;
13320       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
13321       ex.X_op_symbol = NULL;
13322       ex.X_add_number = 0;
13323
13324       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13325       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13326
13327       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13328       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13329                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13330     }
13331
13332   macro_end ();
13333
13334   demand_empty_rest_of_line ();
13335 }
13336
13337 static void
13338 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13339 {
13340   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
13341      .cplocal is ignored.  */
13342   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13343     {
13344       s_ignore (0);
13345       return;
13346     }
13347
13348   mips_gp_register = tc_get_register (0);
13349   demand_empty_rest_of_line ();
13350 }
13351
13352 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
13353    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
13354    call $gp is restored from that location.  */
13355
13356 static void
13357 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13358 {
13359   expressionS ex;
13360
13361   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13362      .cprestore is ignored.  */
13363   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13364     {
13365       s_ignore (0);
13366       return;
13367     }
13368
13369   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
13370   mips_cprestore_valid = 1;
13371
13372   ex.X_op = O_constant;
13373   ex.X_add_symbol = NULL;
13374   ex.X_op_symbol = NULL;
13375   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
13376
13377   macro_start ();
13378   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
13379                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
13380   macro_end ();
13381
13382   demand_empty_rest_of_line ();
13383 }
13384
13385 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
13386    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
13387      ld         $gp, offset($sp)
13388
13389    If a register $reg2 was given there, it results in:
13390      daddu      $gp, $reg2, $0  */
13391
13392 static void
13393 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13394 {
13395   expressionS ex;
13396
13397   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
13398      We also need NewABI support.  */
13399   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13400     {
13401       s_ignore (0);
13402       return;
13403     }
13404
13405   macro_start ();
13406   if (mips_cpreturn_register == -1)
13407     {
13408       ex.X_op = O_constant;
13409       ex.X_add_symbol = NULL;
13410       ex.X_op_symbol = NULL;
13411       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13412
13413       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
13414     }
13415   else
13416     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_gp_register,
13417                  mips_cpreturn_register, 0);
13418   macro_end ();
13419
13420   demand_empty_rest_of_line ();
13421 }
13422
13423 /* Handle the .dtprelword and .dtpreldword pseudo-ops.  They generate
13424    a 32-bit or 64-bit DTP-relative relocation (BYTES says which) for
13425    use in DWARF debug information.  */
13426
13427 static void
13428 s_dtprel_internal (size_t bytes)
13429 {
13430   expressionS ex;
13431   char *p;
13432
13433   expression (&ex);
13434
13435   if (ex.X_op != O_symbol)
13436     {
13437       as_bad (_("Unsupported use of %s"), (bytes == 8
13438                                            ? ".dtpreldword"
13439                                            : ".dtprelword"));
13440       ignore_rest_of_line ();
13441     }
13442
13443   p = frag_more (bytes);
13444   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
13445   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE,
13446                (bytes == 8
13447                 ? BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64
13448                 : BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32));
13449
13450   demand_empty_rest_of_line ();
13451 }
13452
13453 /* Handle .dtprelword.  */
13454
13455 static void
13456 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13457 {
13458   s_dtprel_internal (4);
13459 }
13460
13461 /* Handle .dtpreldword.  */
13462
13463 static void
13464 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13465 {
13466   s_dtprel_internal (8);
13467 }
13468
13469 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
13470    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
13471
13472 static void
13473 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13474 {
13475   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
13476      We also need NewABI support.  */
13477   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13478     {
13479       s_ignore (0);
13480       return;
13481     }
13482
13483   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
13484
13485   demand_empty_rest_of_line ();
13486 }
13487
13488 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
13489    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
13490
13491 static void
13492 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13493 {
13494   segment_info_type *si;
13495   struct insn_label_list *l;
13496   symbolS *label;
13497   expressionS ex;
13498   char *p;
13499
13500   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
13501   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13502     {
13503       s_cons (2);
13504       return;
13505     }
13506
13507   si = seg_info (now_seg);
13508   l = si->label_list;
13509   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13510   mips_emit_delays ();
13511   if (auto_align)
13512     mips_align (2, 0, label);
13513   mips_clear_insn_labels ();
13514
13515   expression (&ex);
13516
13517   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13518     {
13519       as_bad (_("Unsupported use of .gpword"));
13520       ignore_rest_of_line ();
13521     }
13522
13523   p = frag_more (4);
13524   md_number_to_chars (p, 0, 4);
13525   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13526                BFD_RELOC_GPREL32);
13527
13528   demand_empty_rest_of_line ();
13529 }
13530
13531 static void
13532 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13533 {
13534   segment_info_type *si;
13535   struct insn_label_list *l;
13536   symbolS *label;
13537   expressionS ex;
13538   char *p;
13539
13540   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
13541   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13542     {
13543       s_cons (3);
13544       return;
13545     }
13546
13547   si = seg_info (now_seg);
13548   l = si->label_list;
13549   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13550   mips_emit_delays ();
13551   if (auto_align)
13552     mips_align (3, 0, label);
13553   mips_clear_insn_labels ();
13554
13555   expression (&ex);
13556
13557   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13558     {
13559       as_bad (_("Unsupported use of .gpdword"));
13560       ignore_rest_of_line ();
13561     }
13562
13563   p = frag_more (8);
13564   md_number_to_chars (p, 0, 8);
13565   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13566                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
13567
13568   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
13569   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
13570            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
13571
13572   demand_empty_rest_of_line ();
13573 }
13574
13575 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
13576    tables in SVR4 PIC code.  */
13577
13578 static void
13579 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13580 {
13581   int reg;
13582
13583   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
13584   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13585     {
13586       s_ignore (0);
13587       return;
13588     }
13589
13590   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
13591   macro_start ();
13592   reg = tc_get_register (0);
13593   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
13594   macro_end ();
13595
13596   demand_empty_rest_of_line ();
13597 }
13598
13599 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
13600    mips16 mode.  This permits the linker to handle them specially,
13601    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
13602    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
13603    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
13604    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
13605    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
13606    again.  */
13607
13608 static void
13609 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13610 {
13611   mips16_mark_labels ();
13612
13613   demand_empty_rest_of_line ();
13614 }
13615
13616 /* Handle a .stabn directive.  We need these in order to mark a label
13617    as being a mips16 text label correctly.  Sometimes the compiler
13618    will emit a label, followed by a .stabn, and then switch sections.
13619    If the label and .stabn are in mips16 mode, then the label is
13620    really a mips16 text label.  */
13621
13622 static void
13623 s_mips_stab (int type)
13624 {
13625   if (type == 'n')
13626     mips16_mark_labels ();
13627
13628   s_stab (type);
13629 }
13630
13631 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
13632
13633 static void
13634 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13635 {
13636   char *name;
13637   int c;
13638   symbolS *symbolP;
13639   expressionS exp;
13640
13641   name = input_line_pointer;
13642   c = get_symbol_end ();
13643   symbolP = symbol_find_or_make (name);
13644   S_SET_WEAK (symbolP);
13645   *input_line_pointer = c;
13646
13647   SKIP_WHITESPACE ();
13648
13649   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
13650     {
13651       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
13652         {
13653           as_bad (_("ignoring attempt to redefine symbol %s"),
13654                   S_GET_NAME (symbolP));
13655           ignore_rest_of_line ();
13656           return;
13657         }
13658
13659       if (*input_line_pointer == ',')
13660         {
13661           ++input_line_pointer;
13662           SKIP_WHITESPACE ();
13663         }
13664
13665       expression (&exp);
13666       if (exp.X_op != O_symbol)
13667         {
13668           as_bad (_("bad .weakext directive"));
13669           ignore_rest_of_line ();
13670           return;
13671         }
13672       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
13673     }
13674
13675   demand_empty_rest_of_line ();
13676 }
13677
13678 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
13679    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
13680    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
13681
13682 int
13683 tc_get_register (int frame)
13684 {
13685   unsigned int reg;
13686
13687   SKIP_WHITESPACE ();
13688   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
13689     reg = 0;
13690   if (frame)
13691     {
13692       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
13693       mips_frame_reg_valid = 1;
13694       mips_cprestore_valid = 0;
13695     }
13696   return reg;
13697 }
13698
13699 valueT
13700 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
13701 {
13702   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
13703
13704   if (IS_ELF)
13705     {
13706       /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
13707          However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
13708          byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
13709          are targeted for an embedded system.  */
13710       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
13711         return addr;
13712       if (align > 4)
13713         align = 4;
13714     }
13715
13716   return ((addr + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
13717 }
13718
13719 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
13720    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
13721    example, a symbol may later become defined which appeared to be
13722    undefined earlier.)  */
13723
13724 static int
13725 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
13726 {
13727   if (sym == 0)
13728     return 0;
13729
13730   if (g_switch_value > 0)
13731     {
13732       const char *symname;
13733       int change;
13734
13735       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
13736          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
13737          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
13738          not be referenced off the $gp, although it appears as though
13739          they can.  */
13740       symname = S_GET_NAME (sym);
13741       if (symname != (const char *) NULL
13742           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
13743               || strcmp (symname, "etext") == 0
13744               || strcmp (symname, "_gp") == 0
13745               || strcmp (symname, "edata") == 0
13746               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
13747               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
13748               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
13749               || strcmp (symname, "end") == 0
13750               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
13751         change = 1;
13752       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
13753                && (0
13754 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13755                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
13756                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
13757                            <= g_switch_value))
13758 #endif
13759                    /* We must defer this decision until after the whole
13760                       file has been read, since there might be a .extern
13761                       after the first use of this symbol.  */
13762                    || (before_relaxing
13763 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13764                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
13765 #endif
13766                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
13767                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
13768                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
13769         change = 0;
13770       else
13771         {
13772           const char *segname;
13773
13774           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
13775           gas_assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
13776                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
13777           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
13778                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
13779                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
13780                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
13781                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
13782                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
13783         }
13784       return change;
13785     }
13786   else
13787     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
13788     return 1;
13789 }
13790
13791
13792 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
13793
13794 static bfd_boolean
13795 pic_need_relax (symbolS *sym, asection *segtype)
13796 {
13797   asection *symsec;
13798
13799   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
13800   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
13801     {
13802       symbolS *n;
13803
13804       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
13805       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
13806       if (n == sym)
13807         break;
13808       sym = n;
13809     }
13810
13811   if (symbol_section_p (sym))
13812     return TRUE;
13813
13814   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
13815
13816   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
13817   return (symsec != &bfd_und_section
13818           && symsec != &bfd_abs_section
13819           && !bfd_is_com_section (symsec)
13820           && !s_is_linkonce (sym, segtype)
13821 #ifdef OBJ_ELF
13822           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
13823           && (!IS_ELF || (! S_IS_WEAK (sym) && ! S_IS_EXTERNAL (sym)))
13824 #endif
13825           );
13826 }
13827
13828
13829 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
13830    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
13831
13832 static int
13833 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
13834 {
13835   int type;
13836   const struct mips16_immed_operand *op;
13837   offsetT val;
13838   int mintiny, maxtiny;
13839   segT symsec;
13840   fragS *sym_frag;
13841
13842   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
13843     return 0;
13844   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
13845     return 1;
13846
13847   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
13848   op = mips16_immed_operands;
13849   while (op->type != type)
13850     {
13851       ++op;
13852       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
13853     }
13854
13855   if (op->unsp)
13856     {
13857       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
13858         {
13859           mintiny = 1;
13860           maxtiny = 1 << op->nbits;
13861         }
13862       else
13863         {
13864           mintiny = 0;
13865           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
13866         }
13867     }
13868   else
13869     {
13870       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
13871       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
13872     }
13873
13874   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
13875   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
13876   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
13877
13878   if (op->pcrel)
13879     {
13880       addressT addr;
13881
13882       /* We won't have the section when we are called from
13883          mips_relax_frag.  However, we will always have been called
13884          from md_estimate_size_before_relax first.  If this is a
13885          branch to a different section, we mark it as such.  If SEC is
13886          NULL, and the frag is not marked, then it must be a branch to
13887          the same section.  */
13888       if (sec == NULL)
13889         {
13890           if (RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype))
13891             return 1;
13892         }
13893       else
13894         {
13895           /* Must have been called from md_estimate_size_before_relax.  */
13896           if (symsec != sec)
13897             {
13898               fragp->fr_subtype =
13899                 RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
13900
13901               /* FIXME: We should support this, and let the linker
13902                  catch branches and loads that are out of range.  */
13903               as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
13904                             _("unsupported PC relative reference to different section"));
13905
13906               return 1;
13907             }
13908           if (fragp != sym_frag && sym_frag->fr_address == 0)
13909             /* Assume non-extended on the first relaxation pass.
13910                The address we have calculated will be bogus if this is
13911                a forward branch to another frag, as the forward frag
13912                will have fr_address == 0.  */
13913             return 0;
13914         }
13915
13916       /* In this case, we know for sure that the symbol fragment is in
13917          the same section.  If the relax_marker of the symbol fragment
13918          differs from the relax_marker of this fragment, we have not
13919          yet adjusted the symbol fragment fr_address.  We want to add
13920          in STRETCH in order to get a better estimate of the address.
13921          This particularly matters because of the shift bits.  */
13922       if (stretch != 0
13923           && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
13924         {
13925           fragS *f;
13926
13927           /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
13928              been expanding the earlier code, the symbol may be
13929              defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
13930              This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
13931              a maximum number of bytes to skip when doing an
13932              alignment.  */
13933           for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
13934             {
13935               if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
13936                 {
13937                   if (stretch < 0)
13938                     stretch = - ((- stretch)
13939                                  & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
13940                   else
13941                     stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
13942                   if (stretch == 0)
13943                     break;
13944                 }
13945             }
13946           if (f != NULL)
13947             val += stretch;
13948         }
13949
13950       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
13951
13952       /* The base address rules are complicated.  The base address of
13953          a branch is the following instruction.  The base address of a
13954          PC relative load or add is the instruction itself, but if it
13955          is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
13956          the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
13957       if (type == 'p' || type == 'q')
13958         {
13959           addr += 2;
13960
13961           /* If we are currently assuming that this frag should be
13962              extended, then, the current address is two bytes
13963              higher.  */
13964           if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
13965             addr += 2;
13966
13967           /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
13968              for a text label.  */
13969           if ((val & 1) != 0)
13970             --val;
13971         }
13972       else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
13973         addr -= 4;
13974       else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
13975         addr -= 2;
13976
13977       val -= addr & ~ ((1 << op->shift) - 1);
13978
13979       /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
13980       if (type == 'p' || type == 'q')
13981         val /= 2;
13982
13983       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
13984          opcode.  If the address depends on the size of this
13985          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
13986          use an extended opcode.  We only check this when we are in
13987          the main relaxation loop, when SEC is NULL.  */
13988       if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0 && sec == NULL)
13989         {
13990           fragp->fr_subtype =
13991             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
13992           return 1;
13993         }
13994
13995       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
13996          is precisely maxtiny + 1, then there is a chance of an
13997          infinite loop as in the following code:
13998              la $4,foo
13999              .skip      1020
14000              .align     2
14001            foo:
14002          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
14003          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
14004          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
14005          frag as extended if it was small, and is about to become
14006          extended with a value of maxtiny + 1.  */
14007       if (val == ((maxtiny + 1) << op->shift)
14008           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype)
14009           && sec == NULL)
14010         {
14011           fragp->fr_subtype =
14012             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
14013           return 1;
14014         }
14015     }
14016   else if (symsec != absolute_section && sec != NULL)
14017     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, _("unsupported relocation"));
14018
14019   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
14020       || val < (mintiny << op->shift)
14021       || val > (maxtiny << op->shift))
14022     return 1;
14023   else
14024     return 0;
14025 }
14026
14027 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
14028    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
14029    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
14030    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
14031    branch is to be computed.  */
14032 static int
14033 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
14034 {
14035   bfd_boolean toofar;
14036   int length;
14037
14038   if (fragp
14039       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
14040       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
14041     {
14042       addressT addr;
14043       offsetT val;
14044
14045       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
14046
14047       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
14048
14049       val -= addr;
14050
14051       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
14052     }
14053   else if (fragp)
14054     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
14055        assume the user knows what's going on and emit a short
14056        branch.  */
14057     toofar = FALSE;
14058   else
14059     toofar = TRUE;
14060
14061   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14062     fragp->fr_subtype
14063       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
14064                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
14065                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
14066                              toofar);
14067
14068   length = 4;
14069   if (toofar)
14070     {
14071       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
14072         length += 8;
14073
14074       if (mips_pic != NO_PIC)
14075         {
14076           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
14077           length += 8;
14078           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14079             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
14080             length += 4;
14081         }
14082
14083       /* If branch is conditional.  */
14084       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
14085         length += 8;
14086     }
14087
14088   return length;
14089 }
14090
14091 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
14092    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
14093    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
14094    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
14095
14096 int
14097 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
14098 {
14099   int change;
14100
14101   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14102     {
14103
14104       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
14105
14106       return fragp->fr_var;
14107     }
14108
14109   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14110     /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
14111        into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
14112     return (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2);
14113
14114   if (mips_pic == NO_PIC)
14115     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
14116   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
14117     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol, segtype);
14118   else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
14119     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
14120     change = 0;
14121   else
14122     abort ();
14123
14124   if (change)
14125     {
14126       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
14127       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14128     }
14129   else
14130     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14131 }
14132
14133 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
14134    should be converted into a reloc against a section.  */
14135
14136 int
14137 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
14138 {
14139   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
14140       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14141     return 0;
14142
14143   if (fixp->fx_addsy == NULL)
14144     return 1;
14145
14146   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
14147      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
14148      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
14149
14150      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
14151      between the LO16 and parterning high part relocation.  The linker will
14152      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
14153      the merge data.
14154
14155      The linker has traditionally not looked for the parterning high part
14156      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
14157      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
14158      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
14159      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
14160   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
14161        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
14162       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
14163       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
14164     return 0;
14165
14166   /* There is no place to store an in-place offset for JALR relocations.  */
14167   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_JALR && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS)
14168     return 0;
14169
14170 #ifdef OBJ_ELF
14171   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
14172      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
14173      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
14174      the function's canonical address.
14175
14176      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
14177      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
14178      the first relocation in section S must be against F; this is how the
14179      linker determines the target function.  All relocations that might
14180      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
14181      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
14182
14183        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
14184           symbols.
14185
14186        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
14187           if that stub might be used.
14188
14189        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
14190           symbols.
14191
14192        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
14193           that stub might be used.
14194
14195      There is a further restriction:
14196
14197        5. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against MIPS16 symbols
14198           on targets with in-place addends; the relocation field cannot
14199           encode the low bit.
14200
14201      For simplicity, we deal with (3)-(5) by not reducing _any_ relocation
14202      against a MIPS16 symbol.
14203
14204      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
14205      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
14206      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
14207      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
14208      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
14209      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
14210      that we have for MIPS16 symbols.  */
14211   if (IS_ELF
14212       && fixp->fx_subsy == NULL
14213       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
14214           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)))
14215     return 0;
14216 #endif
14217
14218   return 1;
14219 }
14220
14221 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
14222    format.  */
14223
14224 arelent **
14225 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
14226 {
14227   static arelent *retval[4];
14228   arelent *reloc;
14229   bfd_reloc_code_real_type code;
14230
14231   memset (retval, 0, sizeof(retval));
14232   reloc = retval[0] = (arelent *) xcalloc (1, sizeof (arelent));
14233   reloc->sym_ptr_ptr = (asymbol **) xmalloc (sizeof (asymbol *));
14234   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
14235   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
14236
14237   if (fixp->fx_pcrel)
14238     {
14239       gas_assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14240
14241       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
14242          Relocations want only the symbol offset.  */
14243       reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
14244       if (!IS_ELF)
14245         {
14246           /* A gruesome hack which is a result of the gruesome gas
14247              reloc handling.  What's worse, for COFF (as opposed to
14248              ECOFF), we might need yet another copy of reloc->address.
14249              See bfd_install_relocation.  */
14250           reloc->addend += reloc->address;
14251         }
14252     }
14253   else
14254     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
14255
14256   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
14257      entry to be used in the relocation's section offset.  */
14258   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14259     {
14260       reloc->address = reloc->addend;
14261       reloc->addend = 0;
14262     }
14263
14264   code = fixp->fx_r_type;
14265
14266   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
14267   if (reloc->howto == NULL)
14268     {
14269       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
14270                     _("Can not represent %s relocation in this object file format"),
14271                     bfd_get_reloc_code_name (code));
14272       retval[0] = NULL;
14273     }
14274
14275   return retval;
14276 }
14277
14278 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
14279    the current size of the frag should change.  */
14280
14281 int
14282 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
14283 {
14284   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14285     {
14286       offsetT old_var = fragp->fr_var;
14287
14288       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
14289
14290       return fragp->fr_var - old_var;
14291     }
14292
14293   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14294     return 0;
14295
14296   if (mips16_extended_frag (fragp, NULL, stretch))
14297     {
14298       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14299         return 0;
14300       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14301       return 2;
14302     }
14303   else
14304     {
14305       if (! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14306         return 0;
14307       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14308       return -2;
14309     }
14310
14311   return 0;
14312 }
14313
14314 /* Convert a machine dependent frag.  */
14315
14316 void
14317 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
14318 {
14319   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14320     {
14321       bfd_byte *buf;
14322       unsigned long insn;
14323       expressionS exp;
14324       fixS *fixp;
14325
14326       buf = (bfd_byte *)fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14327
14328       if (target_big_endian)
14329         insn = bfd_getb32 (buf);
14330       else
14331         insn = bfd_getl32 (buf);
14332
14333       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14334         {
14335           /* We generate a fixup instead of applying it right now
14336              because, if there are linker relaxations, we're going to
14337              need the relocations.  */
14338           exp.X_op = O_symbol;
14339           exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14340           exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14341
14342           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14343                               4, &exp, TRUE, BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14344           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14345           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14346
14347           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14348           buf += 4;
14349         }
14350       else
14351         {
14352           int i;
14353
14354           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14355                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
14356
14357           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
14358             goto uncond;
14359
14360           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14361             {
14362               /* Reverse the branch.  */
14363               switch ((insn >> 28) & 0xf)
14364                 {
14365                 case 4:
14366                   /* bc[0-3][tf]l? and bc1any[24][ft] instructions can
14367                      have the condition reversed by tweaking a single
14368                      bit, and their opcodes all have 0x4???????.  */
14369                   gas_assert ((insn & 0xf1000000) == 0x41000000);
14370                   insn ^= 0x00010000;
14371                   break;
14372
14373                 case 0:
14374                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
14375                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
14376                   gas_assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
14377                   insn ^= 0x00010000;
14378                   break;
14379
14380                 case 1:
14381                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
14382                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
14383                   insn ^= 0x04000000;
14384                   break;
14385
14386                 default:
14387                   abort ();
14388                 }
14389             }
14390
14391           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14392             {
14393               /* Clear the and-link bit.  */
14394               gas_assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
14395
14396               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
14397                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
14398               insn &= ~0x00100000;
14399             }
14400
14401           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
14402              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
14403              current instruction to branch to.  */
14404           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14405             i = 16;
14406           else
14407             {
14408               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14409               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14410               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14411               i = fragp->fr_var - i;
14412             }
14413           /* Convert to instruction count.  */
14414           i >>= 2;
14415           /* Branch counts from the next instruction.  */
14416           i--;
14417           insn |= i;
14418           /* Branch over the jump.  */
14419           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14420           buf += 4;
14421
14422           /* nop */
14423           md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14424           buf += 4;
14425
14426           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14427             {
14428               /* beql $0, $0, 2f */
14429               insn = 0x50000000;
14430               /* Compute the PC offset from the current instruction to
14431                  the end of the variable frag.  */
14432               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14433               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14434               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14435               i = fragp->fr_var - i;
14436               /* Convert to instruction count.  */
14437               i >>= 2;
14438               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
14439                  delay slot.  */
14440
14441               insn |= i;
14442               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14443               buf += 4;
14444
14445               md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14446               buf += 4;
14447             }
14448
14449         uncond:
14450           if (mips_pic == NO_PIC)
14451             {
14452               /* j or jal.  */
14453               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
14454                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
14455               exp.X_op = O_symbol;
14456               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14457               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14458
14459               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14460                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
14461               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14462               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14463
14464               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14465               buf += 4;
14466             }
14467           else
14468             {
14469               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
14470               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf810000 : 0x8f810000;
14471               exp.X_op = O_symbol;
14472               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14473               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14474
14475               if (fragp->fr_offset)
14476                 {
14477                   exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
14478                   exp.X_add_number = 0;
14479                 }
14480
14481               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14482                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
14483               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14484               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14485
14486               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14487               buf += 4;
14488
14489               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14490                 {
14491                   /* nop */
14492                   md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14493                   buf += 4;
14494                 }
14495
14496               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
14497               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64210000 : 0x24210000;
14498
14499               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14500                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_LO16);
14501               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14502               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14503
14504               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14505               buf += 4;
14506
14507               /* j(al)r $at.  */
14508               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14509                 insn = 0x0020f809;
14510               else
14511                 insn = 0x00200008;
14512
14513               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14514               buf += 4;
14515             }
14516         }
14517
14518       gas_assert (buf == (bfd_byte *)fragp->fr_literal
14519               + fragp->fr_fix + fragp->fr_var);
14520
14521       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
14522
14523       return;
14524     }
14525
14526   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14527     {
14528       int type;
14529       const struct mips16_immed_operand *op;
14530       bfd_boolean small, ext;
14531       offsetT val;
14532       bfd_byte *buf;
14533       unsigned long insn;
14534       bfd_boolean use_extend;
14535       unsigned short extend;
14536
14537       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
14538       op = mips16_immed_operands;
14539       while (op->type != type)
14540         ++op;
14541
14542       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14543         {
14544           small = FALSE;
14545           ext = TRUE;
14546         }
14547       else
14548         {
14549           small = TRUE;
14550           ext = FALSE;
14551         }
14552
14553       val = resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol);
14554       if (op->pcrel)
14555         {
14556           addressT addr;
14557
14558           addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
14559
14560           /* The rules for the base address of a PC relative reloc are
14561              complicated; see mips16_extended_frag.  */
14562           if (type == 'p' || type == 'q')
14563             {
14564               addr += 2;
14565               if (ext)
14566                 addr += 2;
14567               /* Ignore the low bit in the target, since it will be
14568                  set for a text label.  */
14569               if ((val & 1) != 0)
14570                 --val;
14571             }
14572           else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14573             addr -= 4;
14574           else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14575             addr -= 2;
14576
14577           addr &= ~ (addressT) ((1 << op->shift) - 1);
14578           val -= addr;
14579
14580           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
14581              assumed.  */
14582           if (op->shift > 0)
14583             record_alignment (asec, op->shift);
14584         }
14585
14586       if (ext
14587           && (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
14588               || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype)))
14589         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14590                        _("extended instruction in delay slot"));
14591
14592       buf = (bfd_byte *) (fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
14593
14594       if (target_big_endian)
14595         insn = bfd_getb16 (buf);
14596       else
14597         insn = bfd_getl16 (buf);
14598
14599       mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type, val,
14600                     RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype),
14601                     small, ext, &insn, &use_extend, &extend);
14602
14603       if (use_extend)
14604         {
14605           md_number_to_chars ((char *) buf, 0xf000 | extend, 2);
14606           fragp->fr_fix += 2;
14607           buf += 2;
14608         }
14609
14610       md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 2);
14611       fragp->fr_fix += 2;
14612       buf += 2;
14613     }
14614   else
14615     {
14616       int first, second;
14617       fixS *fixp;
14618
14619       first = RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14620       second = RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14621       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
14622
14623       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
14624       if (((fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0)
14625           == ((fragp->fr_subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0))
14626         {
14627           const char *msg = macro_warning (fragp->fr_subtype);
14628           if (msg != 0)
14629             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
14630         }
14631
14632       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
14633          (by marking them as done) if we're going to use the second
14634          sequence instead.  */
14635       while (fixp
14636              && fixp->fx_frag == fragp
14637              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
14638         {
14639           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14640             fixp->fx_done = 1;
14641           fixp = fixp->fx_next;
14642         }
14643
14644       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
14645          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
14646          addresses to account for the relaxation.  */
14647       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
14648         {
14649           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14650             fixp->fx_where -= first;
14651           else
14652             fixp->fx_done = 1;
14653           fixp = fixp->fx_next;
14654         }
14655
14656       /* Now modify the frag contents.  */
14657       if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14658         {
14659           char *start;
14660
14661           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
14662           memmove (start, start + first, second);
14663           fragp->fr_fix -= first;
14664         }
14665       else
14666         fragp->fr_fix -= second;
14667     }
14668 }
14669
14670 #ifdef OBJ_ELF
14671
14672 /* This function is called after the relocs have been generated.
14673    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
14674    back to even for the convenience of the debugger.  */
14675
14676 void
14677 mips_frob_file_after_relocs (void)
14678 {
14679   asymbol **syms;
14680   unsigned int count, i;
14681
14682   if (!IS_ELF)
14683     return;
14684
14685   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
14686   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
14687   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
14688     {
14689       if (ELF_ST_IS_MIPS16 (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
14690           && ((*syms)->value & 1) != 0)
14691         {
14692           (*syms)->value &= ~1;
14693           /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
14694              incorrectly, so adjust that as well.  */
14695           if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
14696             ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
14697         }
14698     }
14699 }
14700
14701 #endif
14702
14703 /* This function is called whenever a label is defined.  It is used
14704    when handling branch delays; if a branch has a label, we assume we
14705    can not move it.  */
14706
14707 void
14708 mips_define_label (symbolS *sym)
14709 {
14710   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
14711   struct insn_label_list *l;
14712
14713   if (free_insn_labels == NULL)
14714     l = (struct insn_label_list *) xmalloc (sizeof *l);
14715   else
14716     {
14717       l = free_insn_labels;
14718       free_insn_labels = l->next;
14719     }
14720
14721   l->label = sym;
14722   l->next = si->label_list;
14723   si->label_list = l;
14724
14725 #ifdef OBJ_ELF
14726   dwarf2_emit_label (sym);
14727 #endif
14728 }
14729 \f
14730 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
14731
14732 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
14733
14734 void
14735 mips_elf_final_processing (void)
14736 {
14737   /* Write out the register information.  */
14738   if (mips_abi != N64_ABI)
14739     {
14740       Elf32_RegInfo s;
14741
14742       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14743       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14744       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14745       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14746       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14747       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14748
14749       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14750                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
14751                                         mips_regmask_frag));
14752     }
14753   else
14754     {
14755       Elf64_Internal_RegInfo s;
14756
14757       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14758       s.ri_pad = 0;
14759       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14760       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14761       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14762       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14763       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14764
14765       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14766                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
14767                                         mips_regmask_frag));
14768     }
14769
14770   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
14771      sort of BFD interface for this.  */
14772   if (mips_any_noreorder)
14773     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
14774   if (mips_pic != NO_PIC)
14775     {
14776     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
14777       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14778     }
14779   if (mips_abicalls)
14780     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14781
14782   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  */
14783   /* We may need to define a new flag for DSP ASE, and set this flag when
14784      file_ase_dsp is true.  */
14785   /* Same for DSP R2.  */
14786   /* We may need to define a new flag for MT ASE, and set this flag when
14787      file_ase_mt is true.  */
14788   if (file_ase_mips16)
14789     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
14790 #if 0 /* XXX FIXME */
14791   if (file_ase_mips3d)
14792     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14793 #endif
14794   if (file_ase_mdmx)
14795     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
14796
14797   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
14798   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
14799     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
14800   else if (mips_abi == O64_ABI)
14801     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
14802   else if (mips_abi == EABI_ABI)
14803     {
14804       if (!file_mips_gp32)
14805         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
14806       else
14807         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
14808     }
14809   else if (mips_abi == N32_ABI)
14810     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
14811
14812   /* Nothing to do for N64_ABI.  */
14813
14814   if (mips_32bitmode)
14815     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
14816
14817 #if 0 /* XXX FIXME */
14818   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
14819   if (!file_mips_fp32 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
14820     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14821 #endif
14822 }
14823
14824 #endif /* OBJ_ELF || OBJ_MAYBE_ELF */
14825 \f
14826 typedef struct proc {
14827   symbolS *func_sym;
14828   symbolS *func_end_sym;
14829   unsigned long reg_mask;
14830   unsigned long reg_offset;
14831   unsigned long fpreg_mask;
14832   unsigned long fpreg_offset;
14833   unsigned long frame_offset;
14834   unsigned long frame_reg;
14835   unsigned long pc_reg;
14836 } procS;
14837
14838 static procS cur_proc;
14839 static procS *cur_proc_ptr;
14840 static int numprocs;
14841
14842 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1" and a normal
14843    nop as "0".  */
14844
14845 char
14846 mips_nop_opcode (void)
14847 {
14848   return seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16;
14849 }
14850
14851 /* Fill in an rs_align_code fragment.  This only needs to do something
14852    for MIPS16 code, where 0 is not a nop.  */
14853
14854 void
14855 mips_handle_align (fragS *fragp)
14856 {
14857   char *p;
14858   int bytes, size, excess;
14859   valueT opcode;
14860
14861   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
14862     return;
14863
14864   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14865   if (*p)
14866     {
14867       opcode = mips16_nop_insn.insn_opcode;
14868       size = 2;
14869     }
14870   else
14871     {
14872       opcode = nop_insn.insn_opcode;
14873       size = 4;
14874     }
14875
14876   bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
14877   excess = bytes % size;
14878   if (excess != 0)
14879     {
14880       /* If we're not inserting a whole number of instructions,
14881          pad the end of the fixed part of the frag with zeros.  */
14882       memset (p, 0, excess);
14883       p += excess;
14884       fragp->fr_fix += excess;
14885     }
14886
14887   md_number_to_chars (p, opcode, size);
14888   fragp->fr_var = size;
14889 }
14890
14891 static void
14892 md_obj_begin (void)
14893 {
14894 }
14895
14896 static void
14897 md_obj_end (void)
14898 {
14899   /* Check for premature end, nesting errors, etc.  */
14900   if (cur_proc_ptr)
14901     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
14902 }
14903
14904 static long
14905 get_number (void)
14906 {
14907   int negative = 0;
14908   long val = 0;
14909
14910   if (*input_line_pointer == '-')
14911     {
14912       ++input_line_pointer;
14913       negative = 1;
14914     }
14915   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14916     as_bad (_("expected simple number"));
14917   if (input_line_pointer[0] == '0')
14918     {
14919       if (input_line_pointer[1] == 'x')
14920         {
14921           input_line_pointer += 2;
14922           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
14923             {
14924               val <<= 4;
14925               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
14926             }
14927           return negative ? -val : val;
14928         }
14929       else
14930         {
14931           ++input_line_pointer;
14932           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14933             {
14934               val <<= 3;
14935               val |= *input_line_pointer++ - '0';
14936             }
14937           return negative ? -val : val;
14938         }
14939     }
14940   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14941     {
14942       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
14943               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
14944       as_warn (_("invalid number"));
14945       return -1;
14946     }
14947   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14948     {
14949       val *= 10;
14950       val += *input_line_pointer++ - '0';
14951     }
14952   return negative ? -val : val;
14953 }
14954
14955 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
14956    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
14957    case .file implies DWARF-2.  */
14958
14959 static void
14960 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14961 {
14962   static int first_file_directive = 0;
14963
14964   if (ECOFF_DEBUGGING)
14965     {
14966       get_number ();
14967       s_app_file (0);
14968     }
14969   else
14970     {
14971       char *filename;
14972
14973       filename = dwarf2_directive_file (0);
14974
14975       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
14976          directive even for stabs output.  Make sure that this
14977          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
14978          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
14979       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
14980         {
14981           (void) new_logical_line (filename, -1);
14982           s_app_file_string (filename, 0);
14983         }
14984       first_file_directive = 1;
14985     }
14986 }
14987
14988 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
14989
14990 static void
14991 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14992 {
14993   if (!ECOFF_DEBUGGING)
14994     dwarf2_directive_loc (0);
14995 }
14996
14997 /* The .end directive.  */
14998
14999 static void
15000 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15001 {
15002   symbolS *p;
15003
15004   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
15005   mips_frame_reg_valid = 0;
15006   mips_cprestore_valid = 0;
15007
15008   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15009     {
15010       p = get_symbol ();
15011       demand_empty_rest_of_line ();
15012     }
15013   else
15014     p = NULL;
15015
15016   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15017     as_warn (_(".end not in text section"));
15018
15019   if (!cur_proc_ptr)
15020     {
15021       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive."));
15022       demand_empty_rest_of_line ();
15023       return;
15024     }
15025
15026   if (p != NULL)
15027     {
15028       gas_assert (S_GET_NAME (p));
15029       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
15030         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol."));
15031
15032       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15033         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
15034                                     S_GET_NAME (p));
15035     }
15036   else
15037     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
15038
15039 #ifdef OBJ_ELF
15040   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
15041   if (p && cur_proc_ptr)
15042     {
15043       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
15044       expressionS *exp = xmalloc (sizeof (expressionS));
15045
15046       obj->size = exp;
15047       exp->X_op = O_subtract;
15048       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
15049       exp->X_op_symbol = p;
15050       exp->X_add_number = 0;
15051
15052       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
15053     }
15054
15055   /* Generate a .pdr section.  */
15056   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
15057     {
15058       segT saved_seg = now_seg;
15059       subsegT saved_subseg = now_subseg;
15060       expressionS exp;
15061       char *fragp;
15062
15063 #ifdef md_flush_pending_output
15064       md_flush_pending_output ();
15065 #endif
15066
15067       gas_assert (pdr_seg);
15068       subseg_set (pdr_seg, 0);
15069
15070       /* Write the symbol.  */
15071       exp.X_op = O_symbol;
15072       exp.X_add_symbol = p;
15073       exp.X_add_number = 0;
15074       emit_expr (&exp, 4);
15075
15076       fragp = frag_more (7 * 4);
15077
15078       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
15079       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
15080       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
15081       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
15082       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
15083       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
15084       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
15085
15086       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
15087     }
15088 #endif /* OBJ_ELF */
15089
15090   cur_proc_ptr = NULL;
15091 }
15092
15093 /* The .aent and .ent directives.  */
15094
15095 static void
15096 s_mips_ent (int aent)
15097 {
15098   symbolS *symbolP;
15099
15100   symbolP = get_symbol ();
15101   if (*input_line_pointer == ',')
15102     ++input_line_pointer;
15103   SKIP_WHITESPACE ();
15104   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
15105       || *input_line_pointer == '-')
15106     get_number ();
15107
15108   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15109     as_warn (_(".ent or .aent not in text section."));
15110
15111   if (!aent && cur_proc_ptr)
15112     as_warn (_("missing .end"));
15113
15114   if (!aent)
15115     {
15116       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
15117       mips_frame_reg_valid = 0;
15118       mips_cprestore_valid = 0;
15119
15120       cur_proc_ptr = &cur_proc;
15121       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
15122
15123       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
15124
15125       ++numprocs;
15126
15127       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15128         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
15129                                  S_GET_NAME (symbolP));
15130     }
15131
15132   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
15133
15134   demand_empty_rest_of_line ();
15135 }
15136
15137 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
15138    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
15139    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
15140    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
15141    symbol table (in the mdebug section).  */
15142
15143 static void
15144 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15145 {
15146 #ifdef OBJ_ELF
15147   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15148     {
15149       long val;
15150
15151       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15152         {
15153           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
15154           demand_empty_rest_of_line ();
15155           return;
15156         }
15157
15158       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
15159
15160       SKIP_WHITESPACE ();
15161       if (*input_line_pointer++ != ','
15162           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
15163         {
15164           as_warn (_("Bad .frame directive"));
15165           --input_line_pointer;
15166           demand_empty_rest_of_line ();
15167           return;
15168         }
15169
15170       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
15171       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
15172
15173       demand_empty_rest_of_line ();
15174     }
15175   else
15176 #endif /* OBJ_ELF */
15177     s_ignore (ignore);
15178 }
15179
15180 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
15181    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
15182    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
15183    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
15184    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
15185
15186 static void
15187 s_mips_mask (int reg_type)
15188 {
15189 #ifdef OBJ_ELF
15190   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15191     {
15192       long mask, off;
15193
15194       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15195         {
15196           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
15197           demand_empty_rest_of_line ();
15198           return;
15199         }
15200
15201       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
15202         {
15203           as_warn (_("Bad .mask/.fmask directive"));
15204           --input_line_pointer;
15205           demand_empty_rest_of_line ();
15206           return;
15207         }
15208
15209       off = get_absolute_expression ();
15210
15211       if (reg_type == 'F')
15212         {
15213           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
15214           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
15215         }
15216       else
15217         {
15218           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
15219           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
15220         }
15221
15222       demand_empty_rest_of_line ();
15223     }
15224   else
15225 #endif /* OBJ_ELF */
15226     s_ignore (reg_type);
15227 }
15228
15229 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
15230    matched in the order listed.
15231
15232    To ease comparison, please keep this table in the same order as
15233    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
15234 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
15235 {
15236   /* Entries for generic ISAs */
15237   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15238   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15239   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15240   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15241   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS5,      CPU_MIPS5 },
15242   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15243   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15244   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15245   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64R2,   CPU_MIPS64R2 },
15246
15247   /* MIPS I */
15248   { "r3000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15249   { "r2000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15250   { "r3900",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3900 },
15251
15252   /* MIPS II */
15253   { "r6000",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15254
15255   /* MIPS III */
15256   { "r4000",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15257   { "r4010",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R4010 },
15258   { "vr4100",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4100 },
15259   { "vr4111",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15260   { "vr4120",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15261   { "vr4130",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15262   { "vr4181",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15263   { "vr4300",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4300 },
15264   { "r4400",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4400 },
15265   { "r4600",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15266   { "orion",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15267   { "r4650",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4650 },
15268   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores */
15269   { "loongson2e",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2E },
15270   { "loongson2f",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2F },
15271
15272   /* MIPS IV */
15273   { "r8000",          0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15274   { "r10000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R10000 },
15275   { "r12000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R12000 },
15276   { "r14000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R14000 },
15277   { "r16000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R16000 },
15278   { "vr5000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15279   { "vr5400",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5400 },
15280   { "vr5500",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5500 },
15281   { "rm5200",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15282   { "rm5230",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15283   { "rm5231",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15284   { "rm5261",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15285   { "rm5721",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15286   { "rm7000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM7000 },
15287   { "rm9000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM9000 },
15288
15289   /* MIPS 32 */
15290   { "4kc",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15291   { "4km",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15292   { "4kp",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15293   { "4ksc",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15294
15295   /* MIPS 32 Release 2 */
15296   { "4kec",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15297   { "4kem",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15298   { "4kep",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15299   { "4ksd",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15300   { "m4k",            0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15301   { "m4kp",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15302   { "24kc",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15303   { "24kf2_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15304   { "24kf",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15305   { "24kf1_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15306   /* Deprecated forms of the above.  */
15307   { "24kfx",          0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15308   { "24kx",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15309   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
15310   { "24kec",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15311   { "24kef2_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15312   { "24kef",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15313   { "24kef1_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15314   /* Deprecated forms of the above.  */
15315   { "24kefx",         MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15316   { "24kex",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15317   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
15318   { "34kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15319                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15320   { "34kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15321                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15322   { "34kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15323                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15324   { "34kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15325                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15326   /* Deprecated forms of the above.  */
15327   { "34kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15328                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15329   { "34kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15330                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15331   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
15332   { "74kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15333                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15334   { "74kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15335                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15336   { "74kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15337                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15338   { "74kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15339                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15340   { "74kf3_2",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15341                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15342   /* Deprecated forms of the above.  */
15343   { "74kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15344                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15345   { "74kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15346                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15347   /* 1004K cores are multiprocessor versions of the 34K.  */
15348   { "1004kc",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15349                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15350   { "1004kf2_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15351                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15352   { "1004kf",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15353                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15354   { "1004kf1_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15355                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15356
15357   /* MIPS 64 */
15358   { "5kc",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15359   { "5kf",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15360   { "20kc",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15361   { "25kf",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15362
15363   /* Broadcom SB-1 CPU core */
15364   { "sb1",            MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15365                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15366   /* Broadcom SB-1A CPU core */
15367   { "sb1a",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15368                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15369   
15370   { "loongson3a",     0,                        ISA_MIPS64,     CPU_LOONGSON_3A },
15371
15372   /* MIPS 64 Release 2 */
15373
15374   /* Cavium Networks Octeon CPU core */
15375   { "octeon",         0,      ISA_MIPS64R2,   CPU_OCTEON },
15376
15377   /* RMI Xlr */
15378   { "xlr",            0,      ISA_MIPS64,     CPU_XLR },
15379
15380   /* End marker */
15381   { NULL, 0, 0, 0 }
15382 };
15383
15384
15385 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
15386    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
15387
15388    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15389
15390 static bfd_boolean
15391 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15392 {
15393   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
15394     given++, canonical++;
15395
15396   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
15397           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
15398 }
15399
15400
15401 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
15402    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
15403
15404    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15405
15406 static bfd_boolean
15407 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15408 {
15409   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
15410      turned into "k".  */
15411   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
15412     return TRUE;
15413
15414   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
15415      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
15416   if (TOLOWER (*given) == 'r')
15417     given++;
15418   if (!ISDIGIT (*given))
15419     return FALSE;
15420
15421   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
15422      hoping to find a number there too.  */
15423   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
15424     canonical += 2;
15425   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
15426     canonical += 2;
15427   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
15428     canonical += 1;
15429
15430   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
15431 }
15432
15433
15434 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
15435    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
15436    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
15437    recognized, otherwise report an error and return null.
15438
15439    A similar function exists in GCC.  */
15440
15441 static const struct mips_cpu_info *
15442 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
15443 {
15444   const struct mips_cpu_info *p;
15445
15446   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
15447      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
15448      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
15449      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
15450      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
15451
15452      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
15453      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
15454      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
15455      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
15456   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
15457     {
15458       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
15459         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
15460
15461       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
15462         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
15463
15464       if (file_mips_gp32 >= 0)
15465         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_gp32 ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
15466
15467       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
15468                                      ? ISA_MIPS3
15469                                      : ISA_MIPS1);
15470     }
15471
15472   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
15473   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
15474     return 0;
15475
15476   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
15477     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
15478       return p;
15479
15480   as_bad (_("Bad value (%s) for %s"), cpu_string, option);
15481   return 0;
15482 }
15483
15484 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
15485    ISA_MIPS* enumeration).  */
15486
15487 static const struct mips_cpu_info *
15488 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
15489 {
15490   int i;
15491
15492   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15493     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
15494         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
15495       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15496
15497   return NULL;
15498 }
15499
15500 static const struct mips_cpu_info *
15501 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
15502 {
15503   int i;
15504
15505   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15506     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
15507       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15508
15509   return NULL;
15510 }
15511 \f
15512 static void
15513 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
15514 {
15515   if (*first_p)
15516     {
15517       fprintf (stream, "%24s", "");
15518       *col_p = 24;
15519     }
15520   else
15521     {
15522       fprintf (stream, ", ");
15523       *col_p += 2;
15524     }
15525
15526   if (*col_p + strlen (string) > 72)
15527     {
15528       fprintf (stream, "\n%24s", "");
15529       *col_p = 24;
15530     }
15531
15532   fprintf (stream, "%s", string);
15533   *col_p += strlen (string);
15534
15535   *first_p = 0;
15536 }
15537
15538 void
15539 md_show_usage (FILE *stream)
15540 {
15541   int column, first;
15542   size_t i;
15543
15544   fprintf (stream, _("\
15545 MIPS options:\n\
15546 -EB                     generate big endian output\n\
15547 -EL                     generate little endian output\n\
15548 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
15549 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
15550                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
15551   fprintf (stream, _("\
15552 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
15553 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
15554 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
15555 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
15556 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
15557 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
15558 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
15559 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
15560 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
15561 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
15562
15563   first = 1;
15564
15565   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15566     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
15567   show (stream, "from-abi", &column, &first);
15568   fputc ('\n', stream);
15569
15570   fprintf (stream, _("\
15571 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
15572 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
15573                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
15574
15575   first = 1;
15576
15577   show (stream, "3900", &column, &first);
15578   show (stream, "4010", &column, &first);
15579   show (stream, "4100", &column, &first);
15580   show (stream, "4650", &column, &first);
15581   fputc ('\n', stream);
15582
15583   fprintf (stream, _("\
15584 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
15585 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
15586   fprintf (stream, _("\
15587 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
15588 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));  
15589   fprintf (stream, _("\
15590 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
15591 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
15592   fprintf (stream, _("\
15593 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
15594 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
15595   fprintf (stream, _("\
15596 -mmt                    generate MT instructions\n\
15597 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
15598   fprintf (stream, _("\
15599 -mfix-loongson2f-jump   work around Loongson2F JUMP instructions\n\
15600 -mfix-loongson2f-nop    work around Loongson2F NOP errata\n\
15601 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
15602 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
15603 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
15604 -mfix-cn63xxp1          work around CN63XXP1 PREF errata\n\
15605 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15606 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15607 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
15608 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
15609 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
15610 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
15611 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
15612   fprintf (stream, _("\
15613 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
15614 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
15615 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
15616 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
15617 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n"
15618                      ));
15619 #ifdef OBJ_ELF
15620   fprintf (stream, _("\
15621 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
15622 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
15623 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
15624 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
15625 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
15626 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
15627 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
15628                         position dependent (non shared) code\n\
15629 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
15630
15631   first = 1;
15632
15633   show (stream, "32", &column, &first);
15634   show (stream, "o64", &column, &first);
15635   show (stream, "n32", &column, &first);
15636   show (stream, "64", &column, &first);
15637   show (stream, "eabi", &column, &first);
15638
15639   fputc ('\n', stream);
15640
15641   fprintf (stream, _("\
15642 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
15643 -n32                    create n32 ABI object file\n\
15644 -64                     create 64 ABI object file\n"));
15645 #endif
15646 }
15647
15648 #ifdef TE_IRIX
15649 enum dwarf2_format
15650 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
15651 {
15652   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
15653     return dwarf2_format_64bit_irix;
15654   else
15655     return dwarf2_format_32bit;
15656 }
15657 #endif
15658
15659 int
15660 mips_dwarf2_addr_size (void)
15661 {
15662   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
15663     return 8;
15664   else
15665     return 4;
15666 }
15667
15668 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
15669 void
15670 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
15671 {
15672   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
15673 }
15674
15675 int
15676 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
15677 {
15678   unsigned int regnum = -1;
15679   unsigned int reg;
15680
15681   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
15682     regnum = reg;
15683
15684   return regnum;
15685 }