gas/
[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         case 'o':
3769           macro_read_relocs (&args, r);
3770           gas_assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
3771                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
3772                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3773                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3774                   || *r == BFD_RELOC_LO16
3775                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT16
3776                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL16
3777                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP
3778                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE
3779                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST
3780                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16
3781                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16);
3782           continue;
3783
3784         case 'u':
3785           macro_read_relocs (&args, r);
3786           gas_assert (ep != NULL
3787                   && (ep->X_op == O_constant
3788                       || (ep->X_op == O_symbol
3789                           && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3790                               || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3791                               || *r == BFD_RELOC_HI16
3792                               || *r == BFD_RELOC_GPREL16
3793                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
3794                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))));
3795           continue;
3796
3797         case 'p':
3798           gas_assert (ep != NULL);
3799
3800           /*
3801            * This allows macro() to pass an immediate expression for
3802            * creating short branches without creating a symbol.
3803            *
3804            * We don't allow branch relaxation for these branches, as
3805            * they should only appear in ".set nomacro" anyway.
3806            */
3807           if (ep->X_op == O_constant)
3808             {
3809               if ((ep->X_add_number & 3) != 0)
3810                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
3811                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3812               if ((ep->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
3813                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
3814                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3815               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
3816               ep = NULL;
3817             }
3818           else
3819             *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
3820           continue;
3821
3822         case 'a':
3823           gas_assert (ep != NULL);
3824           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
3825           continue;
3826
3827         case 'C':
3828           INSERT_OPERAND (COPZ, insn, va_arg (args, unsigned long));
3829           continue;
3830
3831         case 'k':
3832           INSERT_OPERAND (CACHE, insn, va_arg (args, unsigned long));
3833           continue;
3834
3835         default:
3836           internalError ();
3837         }
3838       break;
3839     }
3840   va_end (args);
3841   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3842
3843   append_insn (&insn, ep, r);
3844 }
3845
3846 static void
3847 mips16_macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt,
3848                     va_list *args)
3849 {
3850   struct mips_opcode *mo;
3851   struct mips_cl_insn insn;
3852   bfd_reloc_code_real_type r[3]
3853     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
3854
3855   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
3856   gas_assert (mo);
3857   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3858
3859   while (strcmp (fmt, mo->args) != 0 || mo->pinfo == INSN_MACRO)
3860     {
3861       ++mo;
3862       gas_assert (mo->name);
3863       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3864     }
3865
3866   create_insn (&insn, mo);
3867   for (;;)
3868     {
3869       int c;
3870
3871       c = *fmt++;
3872       switch (c)
3873         {
3874         case '\0':
3875           break;
3876
3877         case ',':
3878         case '(':
3879         case ')':
3880           continue;
3881
3882         case 'y':
3883         case 'w':
3884           MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, insn, va_arg (*args, int));
3885           continue;
3886
3887         case 'x':
3888         case 'v':
3889           MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, insn, va_arg (*args, int));
3890           continue;
3891
3892         case 'z':
3893           MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, insn, va_arg (*args, int));
3894           continue;
3895
3896         case 'Z':
3897           MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, insn, va_arg (*args, int));
3898           continue;
3899
3900         case '0':
3901         case 'S':
3902         case 'P':
3903         case 'R':
3904           continue;
3905
3906         case 'X':
3907           MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, insn, va_arg (*args, int));
3908           continue;
3909
3910         case 'Y':
3911           {
3912             int regno;
3913
3914             regno = va_arg (*args, int);
3915             regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
3916             MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, insn, regno);
3917           }
3918           continue;
3919
3920         case '<':
3921         case '>':
3922         case '4':
3923         case '5':
3924         case 'H':
3925         case 'W':
3926         case 'D':
3927         case 'j':
3928         case '8':
3929         case 'V':
3930         case 'C':
3931         case 'U':
3932         case 'k':
3933         case 'K':
3934         case 'p':
3935         case 'q':
3936           {
3937             gas_assert (ep != NULL);
3938
3939             if (ep->X_op != O_constant)
3940               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
3941             else
3942               {
3943                 mips16_immed (NULL, 0, c, ep->X_add_number, FALSE, FALSE,
3944                               FALSE, &insn.insn_opcode, &insn.use_extend,
3945                               &insn.extend);
3946                 ep = NULL;
3947                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
3948               }
3949           }
3950           continue;
3951
3952         case '6':
3953           MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, insn, va_arg (*args, int));
3954           continue;
3955         }
3956
3957       break;
3958     }
3959
3960   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3961
3962   append_insn (&insn, ep, r);
3963 }
3964
3965 /*
3966  * Sign-extend 32-bit mode constants that have bit 31 set and all
3967  * higher bits unset.
3968  */
3969 static void
3970 normalize_constant_expr (expressionS *ex)
3971 {
3972   if (ex->X_op == O_constant
3973       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3974     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3975                         - 0x80000000);
3976 }
3977
3978 /*
3979  * Sign-extend 32-bit mode address offsets that have bit 31 set and
3980  * all higher bits unset.
3981  */
3982 static void
3983 normalize_address_expr (expressionS *ex)
3984 {
3985   if (((ex->X_op == O_constant && HAVE_32BIT_ADDRESSES)
3986         || (ex->X_op == O_symbol && HAVE_32BIT_SYMBOLS))
3987       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3988     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3989                         - 0x80000000);
3990 }
3991
3992 /*
3993  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
3994  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
3995  */
3996 static void
3997 macro_build_jalr (expressionS *ep)
3998 {
3999   char *f = NULL;
4000
4001   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
4002     {
4003       frag_grow (8);
4004       f = frag_more (0);
4005     }
4006   macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
4007   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
4008     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal,
4009                  4, ep, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JALR);
4010 }
4011
4012 /*
4013  * Generate a "lui" instruction.
4014  */
4015 static void
4016 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
4017 {
4018   expressionS high_expr;
4019   const struct mips_opcode *mo;
4020   struct mips_cl_insn insn;
4021   bfd_reloc_code_real_type r[3]
4022     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
4023   const char *name = "lui";
4024   const char *fmt = "t,u";
4025
4026   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4027
4028   high_expr = *ep;
4029
4030   if (high_expr.X_op == O_constant)
4031     {
4032       /* We can compute the instruction now without a relocation entry.  */
4033       high_expr.X_add_number = ((high_expr.X_add_number + 0x8000)
4034                                 >> 16) & 0xffff;
4035       *r = BFD_RELOC_UNUSED;
4036     }
4037   else
4038     {
4039       gas_assert (ep->X_op == O_symbol);
4040       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
4041          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
4042       gas_assert (mips_pic == NO_PIC
4043               || (! HAVE_NEWABI
4044                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
4045               || (! mips_in_shared
4046                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
4047                              "__gnu_local_gp") == 0));
4048       *r = BFD_RELOC_HI16_S;
4049     }
4050
4051   mo = hash_find (op_hash, name);
4052   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
4053   gas_assert (strcmp (fmt, mo->args) == 0);
4054   create_insn (&insn, mo);
4055
4056   insn.insn_opcode = insn.insn_mo->match;
4057   INSERT_OPERAND (RT, insn, regnum);
4058   if (*r == BFD_RELOC_UNUSED)
4059     {
4060       insn.insn_opcode |= high_expr.X_add_number;
4061       append_insn (&insn, NULL, r);
4062     }
4063   else
4064     append_insn (&insn, &high_expr, r);
4065 }
4066
4067 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
4068    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
4069    using AT if necessary.  */
4070 static void
4071 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
4072                               int treg, int breg, int dbl)
4073 {
4074   gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4075
4076   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4077   if (!dbl)
4078     normalize_constant_expr (ep);
4079
4080   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
4081   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
4082     as_warn (_("operand overflow"));
4083
4084   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
4085     {
4086       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
4087       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
4088     }
4089   else
4090     {
4091       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
4092            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
4093            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
4094            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
4095          to handle the complete offset.  */
4096       macro_build_lui (ep, AT);
4097       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
4098       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
4099
4100       if (!mips_opts.at)
4101         as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4102     }
4103 }
4104
4105 /*                      set_at()
4106  * Generates code to set the $at register to true (one)
4107  * if reg is less than the immediate expression.
4108  */
4109 static void
4110 set_at (int reg, int unsignedp)
4111 {
4112   if (imm_expr.X_op == O_constant
4113       && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4114       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4115     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
4116                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
4117   else
4118     {
4119       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4120       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
4121     }
4122 }
4123
4124 /* Warn if an expression is not a constant.  */
4125
4126 static void
4127 check_absolute_expr (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *ex)
4128 {
4129   if (ex->X_op == O_big)
4130     as_bad (_("unsupported large constant"));
4131   else if (ex->X_op != O_constant)
4132     as_bad (_("Instruction %s requires absolute expression"),
4133             ip->insn_mo->name);
4134
4135   if (HAVE_32BIT_GPRS)
4136     normalize_constant_expr (ex);
4137 }
4138
4139 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
4140    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
4141    majority of values than a simple loop to count the bits:
4142        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
4143          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
4144            break;
4145   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
4146   on certain cached systems.
4147 */
4148 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
4149   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
4150    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
4151      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
4152        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
4153          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
4154            ? !(v)                       \
4155              ? 32                       \
4156              : 31                       \
4157            : 30                         \
4158          : ((v) & ~0x7) == 0            \
4159            ? 29                         \
4160            : 28                         \
4161        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
4162          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
4163            ? 27                         \
4164            : 26                         \
4165          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
4166            ? 25                         \
4167            : 24                         \
4168      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
4169        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
4170          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
4171            ? 23                         \
4172            : 22                         \
4173          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
4174            ? 21                         \
4175            : 20                         \
4176        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
4177          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
4178            ? 19                         \
4179            : 18                         \
4180          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
4181            ? 17                         \
4182            : 16                         \
4183    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
4184      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
4185        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
4186          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
4187            ? 15                         \
4188            : 14                         \
4189          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
4190            ? 13                         \
4191            : 12                         \
4192        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
4193          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
4194            ? 11                         \
4195            : 10                         \
4196          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
4197            ? 9                          \
4198            : 8                          \
4199      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
4200        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
4201          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
4202            ? 7                          \
4203            : 6                          \
4204          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
4205            ? 5                          \
4206            : 4                          \
4207        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
4208          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
4209            ? 3                          \
4210            : 2                          \
4211          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
4212            ? 1                          \
4213            : 0)
4214
4215 /*                      load_register()
4216  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
4217  *  an absolute expression value into a register.
4218  */
4219 static void
4220 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
4221 {
4222   int freg;
4223   expressionS hi32, lo32;
4224
4225   if (ep->X_op != O_big)
4226     {
4227       gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4228
4229       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4230       if (!dbl)
4231         normalize_constant_expr (ep);
4232
4233       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
4234         {
4235           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
4236              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
4237              the result are always correct in 32 bit mode.  */
4238           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4239           return;
4240         }
4241       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
4242         {
4243           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
4244              $zero.  */
4245           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4246           return;
4247         }
4248       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
4249         {
4250           /* 32 bit values require an lui.  */
4251           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4252           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
4253             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4254           return;
4255         }
4256     }
4257
4258   /* The value is larger than 32 bits.  */
4259
4260   if (!dbl || HAVE_32BIT_GPRS)
4261     {
4262       char value[32];
4263
4264       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
4265       as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
4266       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4267       return;
4268     }
4269
4270   if (ep->X_op != O_big)
4271     {
4272       hi32 = *ep;
4273       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4274       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4275       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
4276       lo32 = *ep;
4277       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
4278     }
4279   else
4280     {
4281       gas_assert (ep->X_add_number > 2);
4282       if (ep->X_add_number == 3)
4283         generic_bignum[3] = 0;
4284       else if (ep->X_add_number > 4)
4285         as_bad (_("Number larger than 64 bits"));
4286       lo32.X_op = O_constant;
4287       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
4288       hi32.X_op = O_constant;
4289       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
4290     }
4291
4292   if (hi32.X_add_number == 0)
4293     freg = 0;
4294   else
4295     {
4296       int shift, bit;
4297       unsigned long hi, lo;
4298
4299       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
4300         {
4301           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
4302             {
4303               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4304               return;
4305             }
4306           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
4307             {
4308               macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4309               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
4310                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4311               return;
4312             }
4313         }
4314
4315       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
4316          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
4317          value.  */
4318       shift = 17;
4319       do
4320         {
4321           unsigned long himask, lomask;
4322
4323           if (shift < 32)
4324             {
4325               himask = 0xffff >> (32 - shift);
4326               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
4327             }
4328           else
4329             {
4330               himask = 0xffff << (shift - 32);
4331               lomask = 0;
4332             }
4333           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
4334               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
4335             {
4336               expressionS tmp;
4337
4338               tmp.X_op = O_constant;
4339               if (shift < 32)
4340                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
4341                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
4342               else
4343                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
4344               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4345               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4346                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4347               return;
4348             }
4349           ++shift;
4350         }
4351       while (shift <= (64 - 16));
4352
4353       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
4354          shifted value in hi/lo.  */
4355       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
4356       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
4357       if (lo != 0)
4358         {
4359           bit = 0;
4360           while ((lo & 1) == 0)
4361             {
4362               lo >>= 1;
4363               ++bit;
4364             }
4365           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
4366           hi >>= bit;
4367         }
4368       else
4369         {
4370           bit = 32;
4371           while ((hi & 1) == 0)
4372             {
4373               hi >>= 1;
4374               ++bit;
4375             }
4376           lo = hi;
4377           hi = 0;
4378         }
4379
4380       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
4381       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
4382           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
4383         {
4384           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
4385           if (shift != 0)
4386             {
4387               expressionS tmp;
4388
4389               /* This instruction will set the register to be all
4390                  ones.  */
4391               tmp.X_op = O_constant;
4392               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
4393               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4394               if (bit != 0)
4395                 {
4396                   bit += shift;
4397                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4398                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
4399                 }
4400               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", "d,w,<",
4401                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4402               return;
4403             }
4404         }
4405
4406       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
4407          generally get better code when we load a sign extended value.  */
4408       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
4409         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
4410       load_register (reg, &hi32, 0);
4411       freg = reg;
4412     }
4413   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
4414     {
4415       if (freg != 0)
4416         {
4417           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, freg, 0);
4418           freg = reg;
4419         }
4420     }
4421   else
4422     {
4423       expressionS mid16;
4424
4425       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
4426         {
4427           macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4428           macro_build (NULL, "dsrl32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4429           return;
4430         }
4431
4432       if (freg != 0)
4433         {
4434           macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, freg, 16);
4435           freg = reg;
4436         }
4437       mid16 = lo32;
4438       mid16.X_add_number >>= 16;
4439       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4440       macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4441       freg = reg;
4442     }
4443   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
4444     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4445 }
4446
4447 static inline void
4448 load_delay_nop (void)
4449 {
4450   if (!gpr_interlocks)
4451     macro_build (NULL, "nop", "");
4452 }
4453
4454 /* Load an address into a register.  */
4455
4456 static void
4457 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
4458 {
4459   if (ep->X_op != O_constant
4460       && ep->X_op != O_symbol)
4461     {
4462       as_bad (_("expression too complex"));
4463       ep->X_op = O_constant;
4464     }
4465
4466   if (ep->X_op == O_constant)
4467     {
4468       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4469       return;
4470     }
4471
4472   if (mips_pic == NO_PIC)
4473     {
4474       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
4475            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
4476          Otherwise we want
4477            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4478            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4479          If we have an addend, we always use the latter form.
4480
4481          With 64bit address space and a usable $at we want
4482            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4483            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
4484            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4485            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
4486            dsll32       $reg,0
4487            daddu        $reg,$reg,$at
4488
4489          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
4490          on superscalar processors.
4491            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4492            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4493            dsll         $reg,16
4494            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4495            dsll         $reg,16
4496            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
4497
4498          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
4499          the same sequence as in 32bit address space.  */
4500       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
4501         {
4502           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4503               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4504             {
4505               relax_start (ep->X_add_symbol);
4506               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4507                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4508               relax_switch ();
4509             }
4510
4511           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
4512             {
4513               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4514               macro_build (ep, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16_S);
4515               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4516                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4517               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
4518               macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4519               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
4520               *used_at = 1;
4521             }
4522           else
4523             {
4524               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4525               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4526                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4527               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4528               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
4529               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4530               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4531             }
4532
4533           if (mips_relax.sequence)
4534             relax_end ();
4535         }
4536       else
4537         {
4538           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4539               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4540             {
4541               relax_start (ep->X_add_symbol);
4542               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4543                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4544               relax_switch ();
4545             }
4546           macro_build_lui (ep, reg);
4547           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4548                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4549           if (mips_relax.sequence)
4550             relax_end ();
4551         }
4552     }
4553   else if (!mips_big_got)
4554     {
4555       expressionS ex;
4556
4557       /* If this is a reference to an external symbol, we want
4558            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4559          Otherwise we want
4560            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4561            nop
4562            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4563          If there is a constant, it must be added in after.
4564
4565          If we have NewABI, we want
4566            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
4567          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
4568          offset, in which case cst must be added separately.  */
4569       if (HAVE_NEWABI)
4570         {
4571           if (ep->X_add_number)
4572             {
4573               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4574               ep->X_add_number = 0;
4575               relax_start (ep->X_add_symbol);
4576               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4577                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4578               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4579                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4580               ex.X_op = O_constant;
4581               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4582                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4583               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4584               relax_switch ();
4585             }
4586           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4587                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4588           if (mips_relax.sequence)
4589             relax_end ();
4590         }
4591       else
4592         {
4593           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4594           ep->X_add_number = 0;
4595           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4596                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4597           load_delay_nop ();
4598           relax_start (ep->X_add_symbol);
4599           relax_switch ();
4600           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4601                        BFD_RELOC_LO16);
4602           relax_end ();
4603
4604           if (ex.X_add_number != 0)
4605             {
4606               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4607                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4608               ex.X_op = O_constant;
4609               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4610                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4611             }
4612         }
4613     }
4614   else if (mips_big_got)
4615     {
4616       expressionS ex;
4617
4618       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
4619          external symbol, we want
4620            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
4621            addu         $reg,$reg,$gp
4622            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
4623
4624          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
4625            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4626            nop
4627            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4628          If there is a constant, it must be added in after.
4629
4630          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
4631            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
4632            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
4633       */
4634       if (HAVE_NEWABI)
4635         {
4636           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4637           ep->X_add_number = 0;
4638           relax_start (ep->X_add_symbol);
4639           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4640           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4641                        reg, reg, mips_gp_register);
4642           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4643                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4644           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4645             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4646           else if (ex.X_add_number)
4647             {
4648               ex.X_op = O_constant;
4649               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4650                            BFD_RELOC_LO16);
4651             }
4652
4653           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4654           relax_switch ();
4655           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4656                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
4657           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4658                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
4659           relax_end ();
4660         }
4661       else
4662         {
4663           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4664           ep->X_add_number = 0;
4665           relax_start (ep->X_add_symbol);
4666           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4667           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4668                        reg, reg, mips_gp_register);
4669           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4670                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4671           relax_switch ();
4672           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
4673             {
4674               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
4675                  check is required because the lui which starts the main
4676                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
4677                  insert the nop which may be required.  */
4678               macro_build (NULL, "nop", "");
4679             }
4680           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4681                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4682           load_delay_nop ();
4683           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4684                        BFD_RELOC_LO16);
4685           relax_end ();
4686
4687           if (ex.X_add_number != 0)
4688             {
4689               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4690                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4691               ex.X_op = O_constant;
4692               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4693                            BFD_RELOC_LO16);
4694             }
4695         }
4696     }
4697   else
4698     abort ();
4699
4700   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
4701     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4702 }
4703
4704 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
4705
4706 static void
4707 move_register (int dest, int source)
4708 {
4709   macro_build (NULL, HAVE_32BIT_GPRS ? "addu" : "daddu", "d,v,t",
4710                dest, source, 0);
4711 }
4712
4713 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
4714    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
4715    The two alternatives are:
4716
4717    Global symbol                Local sybmol
4718    -------------                ------------
4719    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
4720    ...                          ...
4721    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
4722
4723    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
4724    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
4725    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
4726
4727 static void
4728 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
4729 {
4730   expressionS global;
4731
4732   global = *local;
4733   global.X_add_number = 0;
4734
4735   relax_start (local->X_add_symbol);
4736   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4737                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4738   relax_switch ();
4739   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4740                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4741   relax_end ();
4742 }
4743
4744 static void
4745 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
4746 {
4747   expressionS global;
4748
4749   global.X_op = O_constant;
4750   global.X_op_symbol = NULL;
4751   global.X_add_symbol = NULL;
4752   global.X_add_number = local->X_add_number;
4753
4754   relax_start (local->X_add_symbol);
4755   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4756                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4757   relax_switch ();
4758   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4759   relax_end ();
4760 }
4761
4762 static void
4763 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
4764 {
4765   expressionS global;
4766   int hold_mips_optimize;
4767
4768   global.X_op = O_constant;
4769   global.X_op_symbol = NULL;
4770   global.X_add_symbol = NULL;
4771   global.X_add_number = local->X_add_number;
4772
4773   relax_start (local->X_add_symbol);
4774   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4775   relax_switch ();
4776   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
4777      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
4778   hold_mips_optimize = mips_optimize;
4779   mips_optimize = 2;
4780   macro_build_lui (&global, tmp);
4781   mips_optimize = hold_mips_optimize;
4782   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
4783   relax_end ();
4784
4785   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
4786 }
4787
4788 /*
4789  *                      Build macros
4790  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
4791  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
4792  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
4793  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
4794  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
4795  * optimizing code generation.
4796  *   One interesting optimization is when several store macros appear
4797  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
4798  * The ensuing load upper instructions are ommited. This implies some kind
4799  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
4800  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
4801  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
4802  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
4803  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
4804  * we're missing.
4805  */
4806 static void
4807 macro (struct mips_cl_insn *ip)
4808 {
4809   unsigned int treg, sreg, dreg, breg;
4810   unsigned int tempreg;
4811   int mask;
4812   int used_at = 0;
4813   expressionS expr1;
4814   const char *s;
4815   const char *s2;
4816   const char *fmt;
4817   int likely = 0;
4818   int dbl = 0;
4819   int coproc = 0;
4820   int lr = 0;
4821   int imm = 0;
4822   int call = 0;
4823   int off;
4824   offsetT maxnum;
4825   bfd_reloc_code_real_type r;
4826   int hold_mips_optimize;
4827
4828   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4829
4830   treg = (ip->insn_opcode >> 16) & 0x1f;
4831   dreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;
4832   sreg = breg = (ip->insn_opcode >> 21) & 0x1f;
4833   mask = ip->insn_mo->mask;
4834
4835   expr1.X_op = O_constant;
4836   expr1.X_op_symbol = NULL;
4837   expr1.X_add_symbol = NULL;
4838   expr1.X_add_number = 1;
4839
4840   switch (mask)
4841     {
4842     case M_DABS:
4843       dbl = 1;
4844     case M_ABS:
4845       /* bgez $a0,.+12
4846          move v0,$a0
4847          sub v0,$zero,$a0
4848          */
4849
4850       start_noreorder ();
4851
4852       expr1.X_add_number = 8;
4853       macro_build (&expr1, "bgez", "s,p", sreg);
4854       if (dreg == sreg)
4855         macro_build (NULL, "nop", "", 0);
4856       else
4857         move_register (dreg, sreg);
4858       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
4859
4860       end_noreorder ();
4861       break;
4862
4863     case M_ADD_I:
4864       s = "addi";
4865       s2 = "add";
4866       goto do_addi;
4867     case M_ADDU_I:
4868       s = "addiu";
4869       s2 = "addu";
4870       goto do_addi;
4871     case M_DADD_I:
4872       dbl = 1;
4873       s = "daddi";
4874       s2 = "dadd";
4875       goto do_addi;
4876     case M_DADDU_I:
4877       dbl = 1;
4878       s = "daddiu";
4879       s2 = "daddu";
4880     do_addi:
4881       if (imm_expr.X_op == O_constant
4882           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4883           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4884         {
4885           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4886           break;
4887         }
4888       used_at = 1;
4889       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
4890       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4891       break;
4892
4893     case M_AND_I:
4894       s = "andi";
4895       s2 = "and";
4896       goto do_bit;
4897     case M_OR_I:
4898       s = "ori";
4899       s2 = "or";
4900       goto do_bit;
4901     case M_NOR_I:
4902       s = "";
4903       s2 = "nor";
4904       goto do_bit;
4905     case M_XOR_I:
4906       s = "xori";
4907       s2 = "xor";
4908     do_bit:
4909       if (imm_expr.X_op == O_constant
4910           && imm_expr.X_add_number >= 0
4911           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
4912         {
4913           if (mask != M_NOR_I)
4914             macro_build (&imm_expr, s, "t,r,i", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4915           else
4916             {
4917               macro_build (&imm_expr, "ori", "t,r,i",
4918                            treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4919               macro_build (NULL, "nor", "d,v,t", treg, treg, 0);
4920             }
4921           break;
4922         }
4923
4924       used_at = 1;
4925       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4926       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4927       break;
4928
4929     case M_BALIGN:
4930       switch (imm_expr.X_add_number)
4931         {
4932         case 0:
4933           macro_build (NULL, "nop", "");
4934           break;
4935         case 2:
4936           macro_build (NULL, "packrl.ph", "d,s,t", treg, treg, sreg);
4937           break;
4938         default:
4939           macro_build (NULL, "balign", "t,s,2", treg, sreg,
4940                        (int)imm_expr.X_add_number);
4941           break;
4942         }
4943       break;
4944
4945     case M_BEQ_I:
4946       s = "beq";
4947       goto beq_i;
4948     case M_BEQL_I:
4949       s = "beql";
4950       likely = 1;
4951       goto beq_i;
4952     case M_BNE_I:
4953       s = "bne";
4954       goto beq_i;
4955     case M_BNEL_I:
4956       s = "bnel";
4957       likely = 1;
4958     beq_i:
4959       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4960         {
4961           macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, 0);
4962           break;
4963         }
4964       used_at = 1;
4965       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4966       macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, AT);
4967       break;
4968
4969     case M_BGEL:
4970       likely = 1;
4971     case M_BGE:
4972       if (treg == 0)
4973         {
4974           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
4975           break;
4976         }
4977       if (sreg == 0)
4978         {
4979           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", treg);
4980           break;
4981         }
4982       used_at = 1;
4983       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
4984       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
4985       break;
4986
4987     case M_BGTL_I:
4988       likely = 1;
4989     case M_BGT_I:
4990       /* check for > max integer */
4991       maxnum = 0x7fffffff;
4992       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
4993         {
4994           maxnum <<= 16;
4995           maxnum |= 0xffff;
4996           maxnum <<= 16;
4997           maxnum |= 0xffff;
4998         }
4999       if (imm_expr.X_op == O_constant
5000           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
5001           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5002         {
5003         do_false:
5004           /* result is always false */
5005           if (! likely)
5006             macro_build (NULL, "nop", "", 0);
5007           else
5008             macro_build (&offset_expr, "bnel", "s,t,p", 0, 0);
5009           break;
5010         }
5011       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5012         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5013       ++imm_expr.X_add_number;
5014       /* FALLTHROUGH */
5015     case M_BGE_I:
5016     case M_BGEL_I:
5017       if (mask == M_BGEL_I)
5018         likely = 1;
5019       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5020         {
5021           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
5022           break;
5023         }
5024       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5025         {
5026           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5027           break;
5028         }
5029       maxnum = 0x7fffffff;
5030       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5031         {
5032           maxnum <<= 16;
5033           maxnum |= 0xffff;
5034           maxnum <<= 16;
5035           maxnum |= 0xffff;
5036         }
5037       maxnum = - maxnum - 1;
5038       if (imm_expr.X_op == O_constant
5039           && imm_expr.X_add_number <= maxnum
5040           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5041         {
5042         do_true:
5043           /* result is always true */
5044           as_warn (_("Branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
5045           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
5046           break;
5047         }
5048       used_at = 1;
5049       set_at (sreg, 0);
5050       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5051       break;
5052
5053     case M_BGEUL:
5054       likely = 1;
5055     case M_BGEU:
5056       if (treg == 0)
5057         goto do_true;
5058       if (sreg == 0)
5059         {
5060           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5061                        "s,t,p", 0, treg);
5062           break;
5063         }
5064       used_at = 1;
5065       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5066       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5067       break;
5068
5069     case M_BGTUL_I:
5070       likely = 1;
5071     case M_BGTU_I:
5072       if (sreg == 0
5073           || (HAVE_32BIT_GPRS
5074               && imm_expr.X_op == O_constant
5075               && imm_expr.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
5076         goto do_false;
5077       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5078         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5079       ++imm_expr.X_add_number;
5080       /* FALLTHROUGH */
5081     case M_BGEU_I:
5082     case M_BGEUL_I:
5083       if (mask == M_BGEUL_I)
5084         likely = 1;
5085       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5086         goto do_true;
5087       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5088         {
5089           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5090                        "s,t,p", sreg, 0);
5091           break;
5092         }
5093       used_at = 1;
5094       set_at (sreg, 1);
5095       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5096       break;
5097
5098     case M_BGTL:
5099       likely = 1;
5100     case M_BGT:
5101       if (treg == 0)
5102         {
5103           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5104           break;
5105         }
5106       if (sreg == 0)
5107         {
5108           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", treg);
5109           break;
5110         }
5111       used_at = 1;
5112       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5113       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5114       break;
5115
5116     case M_BGTUL:
5117       likely = 1;
5118     case M_BGTU:
5119       if (treg == 0)
5120         {
5121           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5122                        "s,t,p", sreg, 0);
5123           break;
5124         }
5125       if (sreg == 0)
5126         goto do_false;
5127       used_at = 1;
5128       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5129       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5130       break;
5131
5132     case M_BLEL:
5133       likely = 1;
5134     case M_BLE:
5135       if (treg == 0)
5136         {
5137           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5138           break;
5139         }
5140       if (sreg == 0)
5141         {
5142           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", treg);
5143           break;
5144         }
5145       used_at = 1;
5146       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5147       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5148       break;
5149
5150     case M_BLEL_I:
5151       likely = 1;
5152     case M_BLE_I:
5153       maxnum = 0x7fffffff;
5154       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5155         {
5156           maxnum <<= 16;
5157           maxnum |= 0xffff;
5158           maxnum <<= 16;
5159           maxnum |= 0xffff;
5160         }
5161       if (imm_expr.X_op == O_constant
5162           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
5163           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5164         goto do_true;
5165       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5166         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5167       ++imm_expr.X_add_number;
5168       /* FALLTHROUGH */
5169     case M_BLT_I:
5170     case M_BLTL_I:
5171       if (mask == M_BLTL_I)
5172         likely = 1;
5173       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5174         {
5175           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5176           break;
5177         }
5178       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5179         {
5180           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5181           break;
5182         }
5183       used_at = 1;
5184       set_at (sreg, 0);
5185       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5186       break;
5187
5188     case M_BLEUL:
5189       likely = 1;
5190     case M_BLEU:
5191       if (treg == 0)
5192         {
5193           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5194                        "s,t,p", sreg, 0);
5195           break;
5196         }
5197       if (sreg == 0)
5198         goto do_true;
5199       used_at = 1;
5200       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5201       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5202       break;
5203
5204     case M_BLEUL_I:
5205       likely = 1;
5206     case M_BLEU_I:
5207       if (sreg == 0
5208           || (HAVE_32BIT_GPRS
5209               && imm_expr.X_op == O_constant
5210               && imm_expr.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
5211         goto do_true;
5212       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5213         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5214       ++imm_expr.X_add_number;
5215       /* FALLTHROUGH */
5216     case M_BLTU_I:
5217     case M_BLTUL_I:
5218       if (mask == M_BLTUL_I)
5219         likely = 1;
5220       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5221         goto do_false;
5222       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5223         {
5224           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5225                        "s,t,p", sreg, 0);
5226           break;
5227         }
5228       used_at = 1;
5229       set_at (sreg, 1);
5230       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5231       break;
5232
5233     case M_BLTL:
5234       likely = 1;
5235     case M_BLT:
5236       if (treg == 0)
5237         {
5238           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5239           break;
5240         }
5241       if (sreg == 0)
5242         {
5243           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", treg);
5244           break;
5245         }
5246       used_at = 1;
5247       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5248       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5249       break;
5250
5251     case M_BLTUL:
5252       likely = 1;
5253     case M_BLTU:
5254       if (treg == 0)
5255         goto do_false;
5256       if (sreg == 0)
5257         {
5258           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5259                        "s,t,p", 0, treg);
5260           break;
5261         }
5262       used_at = 1;
5263       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5264       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5265       break;
5266
5267     case M_DEXT:
5268       {
5269         unsigned long pos;
5270         unsigned long size;
5271
5272         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5273           {
5274             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5275             pos = size = 1;
5276           }
5277         else
5278           {
5279             pos = (unsigned long) imm_expr.X_add_number;
5280             size = (unsigned long) imm2_expr.X_add_number;
5281           }
5282
5283         if (pos > 63)
5284           {
5285             as_bad (_("Improper position (%lu)"), pos);
5286             pos = 1;
5287           }
5288         if (size == 0 || size > 64
5289             || (pos + size - 1) > 63)
5290           {
5291             as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
5292                     size, pos);
5293             size = 1;
5294           }
5295
5296         if (size <= 32 && pos < 32)
5297           {
5298             s = "dext";
5299             fmt = "t,r,+A,+C";
5300           }
5301         else if (size <= 32)
5302           {
5303             s = "dextu";
5304             fmt = "t,r,+E,+H";
5305           }
5306         else
5307           {
5308             s = "dextm";
5309             fmt = "t,r,+A,+G";
5310           }
5311         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, pos, size - 1);
5312       }
5313       break;
5314
5315     case M_DINS:
5316       {
5317         unsigned long pos;
5318         unsigned long size;
5319
5320         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5321           {
5322             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5323             pos = size = 1;
5324           }
5325         else
5326           {
5327             pos = (unsigned long) imm_expr.X_add_number;
5328             size = (unsigned long) imm2_expr.X_add_number;
5329           }
5330
5331         if (pos > 63)
5332           {
5333             as_bad (_("Improper position (%lu)"), pos);
5334             pos = 1;
5335           }
5336         if (size == 0 || size > 64
5337             || (pos + size - 1) > 63)
5338           {
5339             as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
5340                     size, pos);
5341             size = 1;
5342           }
5343
5344         if (pos < 32 && (pos + size - 1) < 32)
5345           {
5346             s = "dins";
5347             fmt = "t,r,+A,+B";
5348           }
5349         else if (pos >= 32)
5350           {
5351             s = "dinsu";
5352             fmt = "t,r,+E,+F";
5353           }
5354         else
5355           {
5356             s = "dinsm";
5357             fmt = "t,r,+A,+F";
5358           }
5359         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, (int) pos,
5360                      (int) (pos + size - 1));
5361       }
5362       break;
5363
5364     case M_DDIV_3:
5365       dbl = 1;
5366     case M_DIV_3:
5367       s = "mflo";
5368       goto do_div3;
5369     case M_DREM_3:
5370       dbl = 1;
5371     case M_REM_3:
5372       s = "mfhi";
5373     do_div3:
5374       if (treg == 0)
5375         {
5376           as_warn (_("Divide by zero."));
5377           if (mips_trap)
5378             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", 0, 0, 7);
5379           else
5380             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5381           break;
5382         }
5383
5384       start_noreorder ();
5385       if (mips_trap)
5386         {
5387           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, 0, 7);
5388           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5389         }
5390       else
5391         {
5392           expr1.X_add_number = 8;
5393           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, 0);
5394           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5395           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5396         }
5397       expr1.X_add_number = -1;
5398       used_at = 1;
5399       load_register (AT, &expr1, dbl);
5400       expr1.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
5401       macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, AT);
5402       if (dbl)
5403         {
5404           expr1.X_add_number = 1;
5405           load_register (AT, &expr1, dbl);
5406           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", AT, AT, 31);
5407         }
5408       else
5409         {
5410           expr1.X_add_number = 0x80000000;
5411           macro_build (&expr1, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16);
5412         }
5413       if (mips_trap)
5414         {
5415           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", sreg, AT, 6);
5416           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5417              that later insns are available for delay slot filling.  */
5418           end_noreorder ();
5419         }
5420       else
5421         {
5422           expr1.X_add_number = 8;
5423           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", sreg, AT);
5424           macro_build (NULL, "nop", "", 0);
5425
5426           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5427              that later insns are available for delay slot filling.  */
5428           end_noreorder ();
5429
5430           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
5431         }
5432       macro_build (NULL, s, "d", dreg);
5433       break;
5434
5435     case M_DIV_3I:
5436       s = "div";
5437       s2 = "mflo";
5438       goto do_divi;
5439     case M_DIVU_3I:
5440       s = "divu";
5441       s2 = "mflo";
5442       goto do_divi;
5443     case M_REM_3I:
5444       s = "div";
5445       s2 = "mfhi";
5446       goto do_divi;
5447     case M_REMU_3I:
5448       s = "divu";
5449       s2 = "mfhi";
5450       goto do_divi;
5451     case M_DDIV_3I:
5452       dbl = 1;
5453       s = "ddiv";
5454       s2 = "mflo";
5455       goto do_divi;
5456     case M_DDIVU_3I:
5457       dbl = 1;
5458       s = "ddivu";
5459       s2 = "mflo";
5460       goto do_divi;
5461     case M_DREM_3I:
5462       dbl = 1;
5463       s = "ddiv";
5464       s2 = "mfhi";
5465       goto do_divi;
5466     case M_DREMU_3I:
5467       dbl = 1;
5468       s = "ddivu";
5469       s2 = "mfhi";
5470     do_divi:
5471       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5472         {
5473           as_warn (_("Divide by zero."));
5474           if (mips_trap)
5475             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", 0, 0, 7);
5476           else
5477             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5478           break;
5479         }
5480       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5481         {
5482           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5483             move_register (dreg, sreg);
5484           else
5485             move_register (dreg, 0);
5486           break;
5487         }
5488       if (imm_expr.X_op == O_constant
5489           && imm_expr.X_add_number == -1
5490           && s[strlen (s) - 1] != 'u')
5491         {
5492           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5493             {
5494               macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", dreg, sreg);
5495             }
5496           else
5497             move_register (dreg, 0);
5498           break;
5499         }
5500
5501       used_at = 1;
5502       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
5503       macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, AT);
5504       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5505       break;
5506
5507     case M_DIVU_3:
5508       s = "divu";
5509       s2 = "mflo";
5510       goto do_divu3;
5511     case M_REMU_3:
5512       s = "divu";
5513       s2 = "mfhi";
5514       goto do_divu3;
5515     case M_DDIVU_3:
5516       s = "ddivu";
5517       s2 = "mflo";
5518       goto do_divu3;
5519     case M_DREMU_3:
5520       s = "ddivu";
5521       s2 = "mfhi";
5522     do_divu3:
5523       start_noreorder ();
5524       if (mips_trap)
5525         {
5526           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, 0, 7);
5527           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5528           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5529              that later insns are available for delay slot filling.  */
5530           end_noreorder ();
5531         }
5532       else
5533         {
5534           expr1.X_add_number = 8;
5535           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, 0);
5536           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5537
5538           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5539              that later insns are available for delay slot filling.  */
5540           end_noreorder ();
5541           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5542         }
5543       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5544       break;
5545
5546     case M_DLCA_AB:
5547       dbl = 1;
5548     case M_LCA_AB:
5549       call = 1;
5550       goto do_la;
5551     case M_DLA_AB:
5552       dbl = 1;
5553     case M_LA_AB:
5554     do_la:
5555       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
5556          zero, we then add a base register to it.  */
5557
5558       if (dbl && HAVE_32BIT_GPRS)
5559         as_warn (_("dla used to load 32-bit register"));
5560
5561       if (! dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
5562         as_warn (_("la used to load 64-bit address"));
5563
5564       if (offset_expr.X_op == O_constant
5565           && offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5566           && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5567         {
5568           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
5569                        "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
5570           break;
5571         }
5572
5573       if (mips_opts.at && (treg == breg))
5574         {
5575           tempreg = AT;
5576           used_at = 1;
5577         }
5578       else
5579         {
5580           tempreg = treg;
5581         }
5582
5583       if (offset_expr.X_op != O_symbol
5584           && offset_expr.X_op != O_constant)
5585         {
5586           as_bad (_("expression too complex"));
5587           offset_expr.X_op = O_constant;
5588         }
5589
5590       if (offset_expr.X_op == O_constant)
5591         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5592       else if (mips_pic == NO_PIC)
5593         {
5594           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
5595                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
5596              Otherwise we want
5597                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5598                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5599              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
5600              so we may as well always use the latter form.
5601
5602              With 64bit address space and a usable $at we want
5603                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5604                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
5605                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5606                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
5607                dsll32   $tempreg,0
5608                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
5609
5610              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
5611              on superscalar processors.
5612                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5613                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5614                dsll     $tempreg,16
5615                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5616                dsll     $tempreg,16
5617                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
5618
5619              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
5620              the same sequence as in 32bit address space.  */
5621           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
5622             {
5623               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5624                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5625                 {
5626                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5627                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5628                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5629                   relax_switch ();
5630                 }
5631
5632               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
5633                 {
5634                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5635                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5636                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5637                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
5638                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5639                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5640                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5641                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
5642                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
5643                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
5644                   used_at = 1;
5645                 }
5646               else
5647                 {
5648                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5649                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5650                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5651                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5652                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5653                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5654                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
5655                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5656                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5657                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5658                 }
5659
5660               if (mips_relax.sequence)
5661                 relax_end ();
5662             }
5663           else
5664             {
5665               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5666                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5667                 {
5668                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5669                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5670                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5671                   relax_switch ();
5672                 }
5673               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
5674                 as_bad (_("offset too large"));
5675               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
5676               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5677                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5678               if (mips_relax.sequence)
5679                 relax_end ();
5680             }
5681         }
5682       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5683         {
5684           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5685
5686           /* If this is a reference to an external symbol, and there
5687              is no constant, we want
5688                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5689              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5690                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5691              For a local symbol, we want
5692                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5693                nop
5694                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5695
5696              If we have a small constant, and this is a reference to
5697              an external symbol, we want
5698                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5699                nop
5700                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5701              For a local symbol, we want the same instruction
5702              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5703              addiu instruction.
5704
5705              If we have a large constant, and this is a reference to
5706              an external symbol, we want
5707                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5708                lui      $at,<hiconstant>
5709                addiu    $at,$at,<loconstant>
5710                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5711              For a local symbol, we want the same instruction
5712              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5713              addiu instruction.
5714            */
5715
5716           if (offset_expr.X_add_number == 0)
5717             {
5718               if (mips_pic == SVR4_PIC
5719                   && breg == 0
5720                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5721                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
5722
5723               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5724               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5725                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
5726               if (breg != 0)
5727                 {
5728                   /* We're going to put in an addu instruction using
5729                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5730                      now.  */
5731                   load_delay_nop ();
5732                 }
5733               relax_switch ();
5734               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5735                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
5736               load_delay_nop ();
5737               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5738                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5739               relax_end ();
5740               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
5741                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
5742                  nop will be generated.  */
5743             }
5744           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5745                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5746             {
5747               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5748               load_delay_nop ();
5749               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5750             }
5751           else
5752             {
5753               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5754               offset_expr.X_add_number =
5755                 ((offset_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5756               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5757               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5758               /* If we are going to add in a base register, and the
5759                  target register and the base register are the same,
5760                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5761                  we want to load the constant into AT, we add our
5762                  current AT (from the global offset table) and the
5763                  register into the register now, and pretend we were
5764                  not using a base register.  */
5765               if (breg == treg)
5766                 {
5767                   load_delay_nop ();
5768                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5769                                treg, AT, breg);
5770                   breg = 0;
5771                   tempreg = treg;
5772                 }
5773               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
5774               used_at = 1;
5775             }
5776         }
5777       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
5778         {
5779           int add_breg_early = 0;
5780
5781           /* If this is a reference to an external, and there is no
5782              constant, or local symbol (*), with or without a
5783              constant, we want
5784                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5785              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5786                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5787
5788              If we have a small constant, and this is a reference to
5789              an external symbol, we want
5790                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5791                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5792
5793              If we have a large constant, and this is a reference to
5794              an external symbol, we want
5795                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5796                lui      $at,<hiconstant>
5797                addiu    $at,$at,<loconstant>
5798                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5799
5800              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
5801              local symbols, even though it introduces an additional
5802              instruction.  */
5803
5804           if (offset_expr.X_add_number)
5805             {
5806               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5807               offset_expr.X_add_number = 0;
5808
5809               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5810               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5811                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5812
5813               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5814                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
5815                 {
5816                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5817                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5818                 }
5819               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
5820                 {
5821                   /* If we are going to add in a base register, and the
5822                      target register and the base register are the same,
5823                      then we are using AT as a temporary register.  Since
5824                      we want to load the constant into AT, we add our
5825                      current AT (from the global offset table) and the
5826                      register into the register now, and pretend we were
5827                      not using a base register.  */
5828                   if (breg != treg)
5829                     dreg = tempreg;
5830                   else
5831                     {
5832                       gas_assert (tempreg == AT);
5833                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5834                                    treg, AT, breg);
5835                       dreg = treg;
5836                       add_breg_early = 1;
5837                     }
5838
5839                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5840                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5841                                dreg, dreg, AT);
5842
5843                   used_at = 1;
5844                 }
5845               else
5846                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
5847
5848               relax_switch ();
5849               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5850
5851               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5852                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5853               if (add_breg_early)
5854                 {
5855                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5856                                treg, tempreg, breg);
5857                   breg = 0;
5858                   tempreg = treg;
5859                 }
5860               relax_end ();
5861             }
5862           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5863             {
5864               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5865               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5866                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
5867               relax_switch ();
5868               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5869                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5870               relax_end ();
5871             }
5872           else
5873             {
5874               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5875                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5876             }
5877         }
5878       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5879         {
5880           int gpdelay;
5881           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
5882           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
5883           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5884
5885           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
5886              external symbol, and there is no constant, we want
5887                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5888                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5889                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5890              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5891                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
5892                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5893                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
5894              For a local symbol, we want
5895                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5896                nop
5897                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5898
5899              If we have a small constant, and this is a reference to
5900              an external symbol, we want
5901                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5902                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5903                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5904                nop
5905                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5906              For a local symbol, we want
5907                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5908                nop
5909                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
5910
5911              If we have a large constant, and this is a reference to
5912              an external symbol, we want
5913                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5914                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5915                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5916                lui      $at,<hiconstant>
5917                addiu    $at,$at,<loconstant>
5918                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5919              For a local symbol, we want
5920                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5921                lui      $at,<hiconstant>
5922                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
5923                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5924           */
5925
5926           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5927           offset_expr.X_add_number = 0;
5928           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5929           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
5930           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
5931               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5932             {
5933               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
5934               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
5935             }
5936           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
5937           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5938                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
5939           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5940                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
5941           if (expr1.X_add_number == 0)
5942             {
5943               if (breg != 0)
5944                 {
5945                   /* We're going to put in an addu instruction using
5946                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5947                      now.  */
5948                   load_delay_nop ();
5949                 }
5950             }
5951           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5952                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
5953             {
5954               load_delay_nop ();
5955               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5956                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5957             }
5958           else
5959             {
5960               /* If we are going to add in a base register, and the
5961                  target register and the base register are the same,
5962                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5963                  we want to load the constant into AT, we add our
5964                  current AT (from the global offset table) and the
5965                  register into the register now, and pretend we were
5966                  not using a base register.  */
5967               if (breg != treg)
5968                 dreg = tempreg;
5969               else
5970                 {
5971                   gas_assert (tempreg == AT);
5972                   load_delay_nop ();
5973                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5974                                treg, AT, breg);
5975                   dreg = treg;
5976                 }
5977
5978               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5979               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
5980
5981               used_at = 1;
5982             }
5983           offset_expr.X_add_number =
5984             ((expr1.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5985           relax_switch ();
5986
5987           if (gpdelay)
5988             {
5989               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
5990                  the first instruction on the main stream does not.  */
5991               macro_build (NULL, "nop", "");
5992             }
5993
5994           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5995                        local_reloc_type, mips_gp_register);
5996           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5997               && expr1.X_add_number < 0x8000)
5998             {
5999               load_delay_nop ();
6000               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6001                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6002               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
6003                  register, the external symbol case ended with a load,
6004                  so if the symbol turns out to not be external, and
6005                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
6006                  will be inserted.  */
6007             }
6008           else
6009             {
6010               if (breg == treg)
6011                 {
6012                   /* We must add in the base register now, as in the
6013                      external symbol case.  */
6014                   gas_assert (tempreg == AT);
6015                   load_delay_nop ();
6016                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6017                                treg, AT, breg);
6018                   tempreg = treg;
6019                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
6020                      it in in both cases.  */
6021                   breg = 0;
6022                 }
6023
6024               macro_build_lui (&expr1, AT);
6025               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6026                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
6027               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6028                            tempreg, tempreg, AT);
6029               used_at = 1;
6030             }
6031           relax_end ();
6032         }
6033       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6034         {
6035           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
6036           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
6037           int add_breg_early = 0;
6038
6039           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
6040              external symbol, and there is no constant, we want
6041                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6042                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6043                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6044              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
6045                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6046                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6047                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6048
6049              If we have a small constant, and this is a reference to
6050              an external symbol, we want
6051                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6052                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6053                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6054                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
6055
6056              If we have a large constant, and this is a reference to
6057              an external symbol, we want
6058                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6059                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6060                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6061                lui      $at,<hiconstant>
6062                addi     $at,$at,<loconstant>
6063                add      $tempreg,$tempreg,$at
6064
6065              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
6066                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6067                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6068              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
6069
6070           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6071
6072           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6073           offset_expr.X_add_number = 0;
6074
6075           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
6076               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
6077             {
6078               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
6079               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
6080             }
6081           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
6082           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6083                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
6084           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6085                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
6086
6087           if (expr1.X_add_number == 0)
6088             ;
6089           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
6090                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
6091             {
6092               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6093                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6094             }
6095           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
6096             {
6097               /* If we are going to add in a base register, and the
6098                  target register and the base register are the same,
6099                  then we are using AT as a temporary register.  Since
6100                  we want to load the constant into AT, we add our
6101                  current AT (from the global offset table) and the
6102                  register into the register now, and pretend we were
6103                  not using a base register.  */
6104               if (breg != treg)
6105                 dreg = tempreg;
6106               else
6107                 {
6108                   gas_assert (tempreg == AT);
6109                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6110                                treg, AT, breg);
6111                   dreg = treg;
6112                   add_breg_early = 1;
6113                 }
6114
6115               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6116               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6117
6118               used_at = 1;
6119             }
6120           else
6121             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
6122
6123           relax_switch ();
6124           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6125           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6126                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6127           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6128                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6129           if (add_breg_early)
6130             {
6131               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6132                            treg, tempreg, breg);
6133               breg = 0;
6134               tempreg = treg;
6135             }
6136           relax_end ();
6137         }
6138       else
6139         abort ();
6140
6141       if (breg != 0)
6142         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", treg, tempreg, breg);
6143       break;
6144
6145     case M_MSGSND:
6146       {
6147         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x01);
6148         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6149       }
6150       /* AT is not used, just return */
6151       return;
6152
6153     case M_MSGLD:
6154       {
6155         unsigned long temp = (0x02);
6156         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6157       }
6158       /* AT is not used, just return */
6159       return;
6160
6161     case M_MSGLD_T:
6162       {
6163         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x02);
6164         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6165       }
6166       /* AT is not used, just return */
6167       return;
6168
6169     case M_MSGWAIT:
6170       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
6171       /* AT is not used, just return */
6172       return;
6173
6174     case M_MSGWAIT_T:
6175       {
6176         unsigned long temp = (treg << 16) | 0x03;
6177         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6178       }
6179       /* AT is not used, just return */
6180       return;
6181
6182     case M_J_A:
6183       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
6184          requires an absolute address.  We convert it to a b
6185          instruction.  */
6186       if (mips_pic == NO_PIC)
6187         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
6188       else
6189         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
6190       break;
6191
6192       /* The jal instructions must be handled as macros because when
6193          generating PIC code they expand to multi-instruction
6194          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
6195     case M_JAL_1:
6196       dreg = RA;
6197       /* Fall through.  */
6198     case M_JAL_2:
6199       if (mips_pic == NO_PIC)
6200         macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6201       else
6202         {
6203           if (sreg != PIC_CALL_REG)
6204             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
6205
6206           macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6207           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
6208             {
6209               if (mips_cprestore_offset < 0)
6210                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6211               else
6212                 {
6213                   if (! mips_frame_reg_valid)
6214                     {
6215                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6216                       /* Quiet this warning.  */
6217                       mips_frame_reg_valid = 1;
6218                     }
6219                   if (! mips_cprestore_valid)
6220                     {
6221                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6222                       /* Quiet this warning.  */
6223                       mips_cprestore_valid = 1;
6224                     }
6225                   if (mips_opts.noreorder)
6226                     macro_build (NULL, "nop", "");
6227                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6228                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6229                                                 mips_gp_register,
6230                                                 mips_frame_reg,
6231                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6232                 }
6233             }
6234         }
6235
6236       break;
6237
6238     case M_JAL_A:
6239       if (mips_pic == NO_PIC)
6240         macro_build (&offset_expr, "jal", "a");
6241       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
6242         {
6243           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
6244              using a small GOT, we want
6245                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
6246                nop
6247                jalr     $ra,$25
6248                nop
6249                lw       $gp,cprestore($sp)
6250              The cprestore value is set using the .cprestore
6251              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
6252                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6253                addu     $25,$25,$gp
6254                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6255                nop
6256                jalr     $ra,$25
6257                nop
6258                lw       $gp,cprestore($sp)
6259              If the symbol is not external, we want
6260                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6261                nop
6262                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
6263                jalr     $ra,$25
6264                nop
6265                lw $gp,cprestore($sp)
6266
6267              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
6268              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
6269              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
6270              GOT_DISP.  */
6271           if (HAVE_NEWABI)
6272             {
6273               if (! mips_big_got)
6274                 {
6275                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6276                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6277                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6278                                mips_gp_register);
6279                   relax_switch ();
6280                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6281                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
6282                                mips_gp_register);
6283                   relax_end ();
6284                 }
6285               else
6286                 {
6287                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6288                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6289                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6290                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6291                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6292                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6293                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6294                                PIC_CALL_REG);
6295                   relax_switch ();
6296                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6297                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
6298                                mips_gp_register);
6299                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6300                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
6301                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6302                   relax_end ();
6303                 }
6304
6305               macro_build_jalr (&offset_expr);
6306             }
6307           else
6308             {
6309               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6310               if (! mips_big_got)
6311                 {
6312                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6313                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6314                                mips_gp_register);
6315                   load_delay_nop ();
6316                   relax_switch ();
6317                 }
6318               else
6319                 {
6320                   int gpdelay;
6321
6322                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6323                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6324                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6325                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6326                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6327                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6328                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6329                                PIC_CALL_REG);
6330                   load_delay_nop ();
6331                   relax_switch ();
6332                   if (gpdelay)
6333                     macro_build (NULL, "nop", "");
6334                 }
6335               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6336                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
6337                            mips_gp_register);
6338               load_delay_nop ();
6339               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6340                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
6341               relax_end ();
6342               macro_build_jalr (&offset_expr);
6343
6344               if (mips_cprestore_offset < 0)
6345                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6346               else
6347                 {
6348                   if (! mips_frame_reg_valid)
6349                     {
6350                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6351                       /* Quiet this warning.  */
6352                       mips_frame_reg_valid = 1;
6353                     }
6354                   if (! mips_cprestore_valid)
6355                     {
6356                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6357                       /* Quiet this warning.  */
6358                       mips_cprestore_valid = 1;
6359                     }
6360                   if (mips_opts.noreorder)
6361                     macro_build (NULL, "nop", "");
6362                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6363                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6364                                                 mips_gp_register,
6365                                                 mips_frame_reg,
6366                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6367                 }
6368             }
6369         }
6370       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
6371         as_bad (_("Non-PIC jump used in PIC library"));
6372       else
6373         abort ();
6374
6375       break;
6376
6377     case M_LB_AB:
6378       s = "lb";
6379       goto ld;
6380     case M_LBU_AB:
6381       s = "lbu";
6382       goto ld;
6383     case M_LH_AB:
6384       s = "lh";
6385       goto ld;
6386     case M_LHU_AB:
6387       s = "lhu";
6388       goto ld;
6389     case M_LW_AB:
6390       s = "lw";
6391       goto ld;
6392     case M_LWC0_AB:
6393       s = "lwc0";
6394       /* Itbl support may require additional care here.  */
6395       coproc = 1;
6396       goto ld;
6397     case M_LWC1_AB:
6398       s = "lwc1";
6399       /* Itbl support may require additional care here.  */
6400       coproc = 1;
6401       goto ld;
6402     case M_LWC2_AB:
6403       s = "lwc2";
6404       /* Itbl support may require additional care here.  */
6405       coproc = 1;
6406       goto ld;
6407     case M_LWC3_AB:
6408       s = "lwc3";
6409       /* Itbl support may require additional care here.  */
6410       coproc = 1;
6411       goto ld;
6412     case M_LWL_AB:
6413       s = "lwl";
6414       lr = 1;
6415       goto ld;
6416     case M_LWR_AB:
6417       s = "lwr";
6418       lr = 1;
6419       goto ld;
6420     case M_LDC1_AB:
6421       s = "ldc1";
6422       /* Itbl support may require additional care here.  */
6423       coproc = 1;
6424       goto ld;
6425     case M_LDC2_AB:
6426       s = "ldc2";
6427       /* Itbl support may require additional care here.  */
6428       coproc = 1;
6429       goto ld;
6430     case M_LDC3_AB:
6431       s = "ldc3";
6432       /* Itbl support may require additional care here.  */
6433       coproc = 1;
6434       goto ld;
6435     case M_LDL_AB:
6436       s = "ldl";
6437       lr = 1;
6438       goto ld;
6439     case M_LDR_AB:
6440       s = "ldr";
6441       lr = 1;
6442       goto ld;
6443     case M_LL_AB:
6444       s = "ll";
6445       goto ld;
6446     case M_LLD_AB:
6447       s = "lld";
6448       goto ld;
6449     case M_LWU_AB:
6450       s = "lwu";
6451     ld:
6452       if (breg == treg || coproc || lr)
6453         {
6454           tempreg = AT;
6455           used_at = 1;
6456         }
6457       else
6458         {
6459           tempreg = treg;
6460         }
6461       goto ld_st;
6462     case M_SB_AB:
6463       s = "sb";
6464       goto st;
6465     case M_SH_AB:
6466       s = "sh";
6467       goto st;
6468     case M_SW_AB:
6469       s = "sw";
6470       goto st;
6471     case M_SWC0_AB:
6472       s = "swc0";
6473       /* Itbl support may require additional care here.  */
6474       coproc = 1;
6475       goto st;
6476     case M_SWC1_AB:
6477       s = "swc1";
6478       /* Itbl support may require additional care here.  */
6479       coproc = 1;
6480       goto st;
6481     case M_SWC2_AB:
6482       s = "swc2";
6483       /* Itbl support may require additional care here.  */
6484       coproc = 1;
6485       goto st;
6486     case M_SWC3_AB:
6487       s = "swc3";
6488       /* Itbl support may require additional care here.  */
6489       coproc = 1;
6490       goto st;
6491     case M_SWL_AB:
6492       s = "swl";
6493       goto st;
6494     case M_SWR_AB:
6495       s = "swr";
6496       goto st;
6497     case M_SC_AB:
6498       s = "sc";
6499       goto st;
6500     case M_SCD_AB:
6501       s = "scd";
6502       goto st;
6503     case M_CACHE_AB:
6504       s = "cache";
6505       goto st;
6506     case M_SDC1_AB:
6507       s = "sdc1";
6508       coproc = 1;
6509       /* Itbl support may require additional care here.  */
6510       goto st;
6511     case M_SDC2_AB:
6512       s = "sdc2";
6513       /* Itbl support may require additional care here.  */
6514       coproc = 1;
6515       goto st;
6516     case M_SDC3_AB:
6517       s = "sdc3";
6518       /* Itbl support may require additional care here.  */
6519       coproc = 1;
6520       goto st;
6521     case M_SDL_AB:
6522       s = "sdl";
6523       goto st;
6524     case M_SDR_AB:
6525       s = "sdr";
6526     st:
6527       tempreg = AT;
6528       used_at = 1;
6529     ld_st:
6530       if (coproc
6531           && NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
6532           && (ip->insn_mo->pinfo2 & (INSN2_M_FP_S | INSN2_M_FP_D)) == 0)
6533         {
6534           as_bad (_("opcode not supported on this processor: %s"),
6535                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
6536           break;
6537         }
6538
6539       /* Itbl support may require additional care here.  */
6540       if (mask == M_LWC1_AB
6541           || mask == M_SWC1_AB
6542           || mask == M_LDC1_AB
6543           || mask == M_SDC1_AB
6544           || mask == M_L_DAB
6545           || mask == M_S_DAB)
6546         fmt = "T,o(b)";
6547       else if (mask == M_CACHE_AB)
6548         fmt = "k,o(b)";
6549       else if (coproc)
6550         fmt = "E,o(b)";
6551       else
6552         fmt = "t,o(b)";
6553
6554       if (offset_expr.X_op != O_constant
6555           && offset_expr.X_op != O_symbol)
6556         {
6557           as_bad (_("expression too complex"));
6558           offset_expr.X_op = O_constant;
6559         }
6560
6561       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
6562           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
6563         {
6564           char value [32];
6565
6566           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
6567           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
6568         }
6569
6570       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
6571          is in non PIC code.  */
6572       if (offset_expr.X_op == O_constant)
6573         {
6574           expr1.X_add_number = ((offset_expr.X_add_number + 0x8000)
6575                                 & ~(bfd_vma) 0xffff);
6576           normalize_address_expr (&expr1);
6577           load_register (tempreg, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6578           if (breg != 0)
6579             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6580                          tempreg, tempreg, breg);
6581           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6582         }
6583       else if (mips_pic == NO_PIC)
6584         {
6585           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
6586              is no base register, we want
6587                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
6588              Otherwise, if there is no base register, we want
6589                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6590                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6591              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
6592              so we always use the latter form.
6593
6594              If we have a base register, and this is a reference to a
6595              GP relative symbol, we want
6596                addu     $tempreg,$breg,$gp
6597                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
6598              Otherwise we want
6599                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6600                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
6601                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6602              With a constant we always use the latter case.
6603
6604              With 64bit address space and no base register and $at usable,
6605              we want
6606                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6607                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6608                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6609                dsll32   $tempreg,0
6610                daddu    $tempreg,$at
6611                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6612              If we have a base register, we want
6613                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6614                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6615                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6616                daddu    $at,$breg
6617                dsll32   $tempreg,0
6618                daddu    $tempreg,$at
6619                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6620
6621              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
6622              processors here since this would require two temporary registers.
6623                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6624                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6625                dsll     $tempreg,16
6626                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6627                dsll     $tempreg,16
6628                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6629              If we have a base register, we want
6630                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6631                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6632                dsll     $tempreg,16
6633                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6634                dsll     $tempreg,16
6635                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
6636                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6637
6638              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
6639              the same sequence as in 32bit address space.  */
6640           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
6641             {
6642               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6643                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6644                 {
6645                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6646                   if (breg == 0)
6647                     {
6648                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6649                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
6650                     }
6651                   else
6652                     {
6653                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6654                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
6655                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6656                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6657                     }
6658                   relax_switch ();
6659                 }
6660
6661               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
6662                 {
6663                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6664                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6665                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", AT,
6666                                BFD_RELOC_HI16_S);
6667                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6668                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6669                   if (breg != 0)
6670                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
6671                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
6672                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
6673                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16,
6674                                tempreg);
6675                   used_at = 1;
6676                 }
6677               else
6678                 {
6679                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6680                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6681                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6682                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6683                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6684                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6685                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
6686                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6687                   if (breg != 0)
6688                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
6689                                  tempreg, tempreg, breg);
6690                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6691                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6692                 }
6693
6694               if (mips_relax.sequence)
6695                 relax_end ();
6696               break;
6697             }
6698
6699           if (breg == 0)
6700             {
6701               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6702                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6703                 {
6704                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6705                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_GPREL16,
6706                                mips_gp_register);
6707                   relax_switch ();
6708                 }
6709               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6710               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6711                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6712               if (mips_relax.sequence)
6713                 relax_end ();
6714             }
6715           else
6716             {
6717               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6718                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6719                 {
6720                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6721                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6722                                tempreg, breg, mips_gp_register);
6723                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6724                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6725                   relax_switch ();
6726                 }
6727               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6728               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6729                            tempreg, tempreg, breg);
6730               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6731                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6732               if (mips_relax.sequence)
6733                 relax_end ();
6734             }
6735         }
6736       else if (!mips_big_got)
6737         {
6738           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
6739
6740           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6741                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6742                nop
6743                <op>     $treg,0($tempreg)
6744              Otherwise we want
6745                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6746                nop
6747                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6748                <op>     $treg,0($tempreg)
6749
6750              For NewABI, we want
6751                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6752                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6753
6754              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6755              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6756              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6757              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6758              (actually, we could handle them for the subset of cases
6759              in which we are not using $at).  */
6760           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6761           if (HAVE_NEWABI)
6762             {
6763               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6764                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6765               if (breg != 0)
6766                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6767                              tempreg, tempreg, breg);
6768               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6769                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6770               break;
6771             }
6772           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6773           offset_expr.X_add_number = 0;
6774           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6775               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6776             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6777           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6778                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
6779           load_delay_nop ();
6780           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6781           relax_switch ();
6782           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6783                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6784           relax_end ();
6785           if (breg != 0)
6786             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6787                          tempreg, tempreg, breg);
6788           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6789         }
6790       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
6791         {
6792           int gpdelay;
6793
6794           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6795                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6796                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6797                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6798                <op>     $treg,0($tempreg)
6799              Otherwise we want
6800                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6801                nop
6802                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6803                <op>     $treg,0($tempreg)
6804              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6805              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6806              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6807              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6808              (actually, we could handle them for the subset of cases
6809              in which we are not using $at).  */
6810           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6811           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6812           offset_expr.X_add_number = 0;
6813           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6814               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6815             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6816           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6817           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6818           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6819                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6820           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6821                        mips_gp_register);
6822           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6823                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6824           relax_switch ();
6825           if (gpdelay)
6826             macro_build (NULL, "nop", "");
6827           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6828                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6829           load_delay_nop ();
6830           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6831                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6832           relax_end ();
6833
6834           if (breg != 0)
6835             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6836                          tempreg, tempreg, breg);
6837           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6838         }
6839       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6840         {
6841           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6842                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6843                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6844                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6845                <op>     $treg,<ofst>($tempreg)
6846              Otherwise, for local symbols, we want:
6847                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6848                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
6849           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6850           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6851           offset_expr.X_add_number = 0;
6852           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6853               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6854             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6855           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6856           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6857                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6858           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6859                        mips_gp_register);
6860           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6861                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6862           if (breg != 0)
6863             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6864                          tempreg, tempreg, breg);
6865           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6866
6867           relax_switch ();
6868           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6869           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6870                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6871           if (breg != 0)
6872             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6873                          tempreg, tempreg, breg);
6874           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6875                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6876           relax_end ();
6877         }
6878       else
6879         abort ();
6880
6881       break;
6882
6883     case M_LI:
6884     case M_LI_S:
6885       load_register (treg, &imm_expr, 0);
6886       break;
6887
6888     case M_DLI:
6889       load_register (treg, &imm_expr, 1);
6890       break;
6891
6892     case M_LI_SS:
6893       if (imm_expr.X_op == O_constant)
6894         {
6895           used_at = 1;
6896           load_register (AT, &imm_expr, 0);
6897           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
6898           break;
6899         }
6900       else
6901         {
6902           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
6903                   && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
6904                                            (offset_expr.X_add_symbol)),
6905                              ".lit4") == 0
6906                   && offset_expr.X_add_number == 0);
6907           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", treg,
6908                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
6909           break;
6910         }
6911
6912     case M_LI_D:
6913       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
6914          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
6915          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
6916          zero or in OFFSET_EXPR.  */
6917       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6918         {
6919           if (HAVE_64BIT_GPRS)
6920             load_register (treg, &imm_expr, 1);
6921           else
6922             {
6923               int hreg, lreg;
6924
6925               if (target_big_endian)
6926                 {
6927                   hreg = treg;
6928                   lreg = treg + 1;
6929                 }
6930               else
6931                 {
6932                   hreg = treg + 1;
6933                   lreg = treg;
6934                 }
6935
6936               if (hreg <= 31)
6937                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
6938               if (lreg <= 31)
6939                 {
6940                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
6941                     move_register (lreg, 0);
6942                   else
6943                     {
6944                       gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
6945                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
6946                     }
6947                 }
6948             }
6949           break;
6950         }
6951
6952       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
6953          upper 16 bits of the address.  */
6954       if (mips_pic == NO_PIC)
6955         {
6956           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
6957           used_at = 1;
6958         }
6959       else
6960         {
6961           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
6962                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6963           used_at = 1;
6964         }
6965
6966       /* Now we load the register(s).  */
6967       if (HAVE_64BIT_GPRS)
6968         {
6969           used_at = 1;
6970           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6971         }
6972       else
6973         {
6974           used_at = 1;
6975           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6976           if (treg != RA)
6977             {
6978               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
6979                  overflow here?  */
6980               offset_expr.X_add_number += 4;
6981               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
6982                            treg + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
6983             }
6984         }
6985       break;
6986
6987     case M_LI_DD:
6988       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
6989          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
6990          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
6991          the value and the low order 32 bits are either zero or in
6992          OFFSET_EXPR.  */
6993       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6994         {
6995           used_at = 1;
6996           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_FPRS);
6997           if (HAVE_64BIT_FPRS)
6998             {
6999               gas_assert (HAVE_64BIT_GPRS);
7000               macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, treg);
7001             }
7002           else
7003             {
7004               macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg + 1);
7005               if (offset_expr.X_op == O_absent)
7006                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, treg);
7007               else
7008                 {
7009                   gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
7010                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
7011                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
7012                 }
7013             }
7014           break;
7015         }
7016
7017       gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
7018               && offset_expr.X_add_number == 0);
7019       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
7020       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
7021         {
7022           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7023             {
7024               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)", treg,
7025                            BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
7026               break;
7027             }
7028           breg = mips_gp_register;
7029           r = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
7030           goto dob;
7031         }
7032       else
7033         {
7034           gas_assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
7035           used_at = 1;
7036           if (mips_pic != NO_PIC)
7037             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7038                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7039           else
7040             {
7041               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
7042               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7043             }
7044
7045           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7046             {
7047               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)",
7048                            treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
7049               break;
7050             }
7051           breg = AT;
7052           r = BFD_RELOC_LO16;
7053           goto dob;
7054         }
7055
7056     case M_L_DOB:
7057       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7058          to adjust when loading from memory.  */
7059       r = BFD_RELOC_LO16;
7060     dob:
7061       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7062       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7063                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, r, breg);
7064       /* FIXME: A possible overflow which I don't know how to deal
7065          with.  */
7066       offset_expr.X_add_number += 4;
7067       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7068                    target_big_endian ? treg : treg + 1, r, breg);
7069       break;
7070
7071     case M_L_DAB:
7072       /*
7073        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
7074        * being double aligned and generating:
7075        *        lui     at,%hi(foo+1)
7076        *        addu    at,at,v1
7077        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
7078        *        lwc1    f2,0(at)
7079        *        lwc1    f3,4(at)
7080        * But, the resulting address is the same after relocation so why
7081        * generate the extra instruction?
7082        */
7083       /* Itbl support may require additional care here.  */
7084       coproc = 1;
7085       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7086         {
7087           s = "ldc1";
7088           goto ld;
7089         }
7090
7091       s = "lwc1";
7092       fmt = "T,o(b)";
7093       goto ldd_std;
7094
7095     case M_S_DAB:
7096       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7097         {
7098           s = "sdc1";
7099           goto st;
7100         }
7101
7102       s = "swc1";
7103       fmt = "T,o(b)";
7104       /* Itbl support may require additional care here.  */
7105       coproc = 1;
7106       goto ldd_std;
7107
7108     case M_LD_AB:
7109       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7110         {
7111           s = "ld";
7112           goto ld;
7113         }
7114
7115       s = "lw";
7116       fmt = "t,o(b)";
7117       goto ldd_std;
7118
7119     case M_SD_AB:
7120       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7121         {
7122           s = "sd";
7123           goto st;
7124         }
7125
7126       s = "sw";
7127       fmt = "t,o(b)";
7128
7129     ldd_std:
7130       if (offset_expr.X_op != O_symbol
7131           && offset_expr.X_op != O_constant)
7132         {
7133           as_bad (_("expression too complex"));
7134           offset_expr.X_op = O_constant;
7135         }
7136
7137       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
7138           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
7139         {
7140           char value [32];
7141
7142           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
7143           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
7144         }
7145
7146       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7147          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
7148          load $fn+1 first.  */
7149       /* Itbl support may require additional care here.  */
7150       if (! target_big_endian)
7151         coproc = 0;
7152
7153       if (mips_pic == NO_PIC
7154           || offset_expr.X_op == O_constant)
7155         {
7156           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
7157                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7158                <op>     $treg+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7159              If we have a base register, we use this
7160                addu     $at,$breg,$gp
7161                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7162                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7163              If this is not a GP relative symbol, we want
7164                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
7165                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7166                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7167              If there is a base register, we add it to $at after the
7168              lui instruction.  If there is a constant, we always use
7169              the last case.  */
7170           if (offset_expr.X_op == O_symbol
7171               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
7172               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
7173             {
7174               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7175               if (breg == 0)
7176                 {
7177                   tempreg = mips_gp_register;
7178                 }
7179               else
7180                 {
7181                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7182                                AT, breg, mips_gp_register);
7183                   tempreg = AT;
7184                   used_at = 1;
7185                 }
7186
7187               /* Itbl support may require additional care here.  */
7188               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7189                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7190               offset_expr.X_add_number += 4;
7191
7192               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
7193                  undesired nop.  */
7194               hold_mips_optimize = mips_optimize;
7195               mips_optimize = 2;
7196               /* Itbl support may require additional care here.  */
7197               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7198                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7199               mips_optimize = hold_mips_optimize;
7200
7201               relax_switch ();
7202
7203               offset_expr.X_add_number -= 4;
7204             }
7205           used_at = 1;
7206           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7207           if (breg != 0)
7208             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7209           /* Itbl support may require additional care here.  */
7210           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7211                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7212           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
7213           offset_expr.X_add_number += 4;
7214           /* Itbl support may require additional care here.  */
7215           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7216                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7217           if (mips_relax.sequence)
7218             relax_end ();
7219         }
7220       else if (!mips_big_got)
7221         {
7222           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7223                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7224                nop
7225                <op>     $treg,0($at)
7226                <op>     $treg+1,4($at)
7227              Otherwise we want
7228                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7229                nop
7230                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7231                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7232              If there is a base register we add it to $at before the
7233              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7234              in the lwc1 instructions.  */
7235           used_at = 1;
7236           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7237           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7238               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7239             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7240           load_got_offset (AT, &offset_expr);
7241           load_delay_nop ();
7242           if (breg != 0)
7243             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7244
7245           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7246              nop.  */
7247           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7248           mips_optimize = 2;
7249
7250           /* Itbl support may require additional care here.  */
7251           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7252           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7253                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7254           expr1.X_add_number += 4;
7255           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7256                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7257           relax_switch ();
7258           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7259                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7260           offset_expr.X_add_number += 4;
7261           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7262                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7263           relax_end ();
7264
7265           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7266         }
7267       else if (mips_big_got)
7268         {
7269           int gpdelay;
7270
7271           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7272                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
7273                addu     $at,$at,$gp
7274                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
7275                nop
7276                <op>     $treg,0($at)
7277                <op>     $treg+1,4($at)
7278              Otherwise we want
7279                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7280                nop
7281                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7282                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7283              If there is a base register we add it to $at before the
7284              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7285              in the lwc1 instructions.  */
7286           used_at = 1;
7287           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7288           offset_expr.X_add_number = 0;
7289           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7290               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7291             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7292           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
7293           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7294           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
7295                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
7296           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7297                        AT, AT, mips_gp_register);
7298           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
7299                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
7300           load_delay_nop ();
7301           if (breg != 0)
7302             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7303           /* Itbl support may require additional care here.  */
7304           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7305                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7306           expr1.X_add_number += 4;
7307
7308           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7309              nop.  */
7310           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7311           mips_optimize = 2;
7312           /* Itbl support may require additional care here.  */
7313           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7314                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7315           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7316           expr1.X_add_number -= 4;
7317
7318           relax_switch ();
7319           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
7320           if (gpdelay)
7321             macro_build (NULL, "nop", "");
7322           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7323                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7324           load_delay_nop ();
7325           if (breg != 0)
7326             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7327           /* Itbl support may require additional care here.  */
7328           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7329                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7330           offset_expr.X_add_number += 4;
7331
7332           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7333              nop.  */
7334           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7335           mips_optimize = 2;
7336           /* Itbl support may require additional care here.  */
7337           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7338                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7339           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7340           relax_end ();
7341         }
7342       else
7343         abort ();
7344
7345       break;
7346
7347     case M_LD_OB:
7348       s = HAVE_64BIT_GPRS ? "ld" : "lw";
7349       goto sd_ob;
7350     case M_SD_OB:
7351       s = HAVE_64BIT_GPRS ? "sd" : "sw";
7352     sd_ob:
7353       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
7354       if (!HAVE_64BIT_GPRS)
7355         {
7356           offset_expr.X_add_number += 4;
7357           macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg + 1,
7358                        BFD_RELOC_LO16, breg);
7359         }
7360       break;
7361
7362    /* New code added to support COPZ instructions.
7363       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
7364       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
7365       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
7366
7367       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
7368       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
7369       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
7370       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
7371       What are the side-effects of the cop instruction?
7372       What cache support might we have and what are its effects?
7373       Both coprocessor & memory require delays. how long???
7374       What registers are read/set/modified?
7375
7376       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
7377       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
7378
7379     case M_COP0:
7380       s = "c0";
7381       goto copz;
7382     case M_COP1:
7383       s = "c1";
7384       goto copz;
7385     case M_COP2:
7386       s = "c2";
7387       goto copz;
7388     case M_COP3:
7389       s = "c3";
7390     copz:
7391       if (NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
7392           && (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S) == 0)
7393         {
7394           as_bad (_("opcode not supported on this processor: %s"),
7395                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
7396           break;
7397         }
7398
7399       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
7400          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
7401       macro_build (NULL, s, "C", ip->insn_opcode);
7402       break;
7403
7404     case M_MOVE:
7405       move_register (dreg, sreg);
7406       break;
7407
7408     case M_DMUL:
7409       dbl = 1;
7410     case M_MUL:
7411       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", sreg, treg);
7412       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7413       break;
7414
7415     case M_DMUL_I:
7416       dbl = 1;
7417     case M_MUL_I:
7418       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
7419          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
7420          anyway.  */
7421       used_at = 1;
7422       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7423       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, AT);
7424       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7425       break;
7426
7427     case M_DMULO_I:
7428       dbl = 1;
7429     case M_MULO_I:
7430       imm = 1;
7431       goto do_mulo;
7432
7433     case M_DMULO:
7434       dbl = 1;
7435     case M_MULO:
7436     do_mulo:
7437       start_noreorder ();
7438       used_at = 1;
7439       if (imm)
7440         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7441       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, imm ? AT : treg);
7442       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7443       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", "d,w,<", dreg, dreg, RA);
7444       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7445       if (mips_trap)
7446         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", dreg, AT, 6);
7447       else
7448         {
7449           expr1.X_add_number = 8;
7450           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", dreg, AT);
7451           macro_build (NULL, "nop", "", 0);
7452           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7453         }
7454       end_noreorder ();
7455       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7456       break;
7457
7458     case M_DMULOU_I:
7459       dbl = 1;
7460     case M_MULOU_I:
7461       imm = 1;
7462       goto do_mulou;
7463
7464     case M_DMULOU:
7465       dbl = 1;
7466     case M_MULOU:
7467     do_mulou:
7468       start_noreorder ();
7469       used_at = 1;
7470       if (imm)
7471         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7472       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
7473                    sreg, imm ? AT : treg);
7474       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7475       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7476       if (mips_trap)
7477         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", AT, 0, 6);
7478       else
7479         {
7480           expr1.X_add_number = 8;
7481           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", AT, 0);
7482           macro_build (NULL, "nop", "", 0);
7483           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7484         }
7485       end_noreorder ();
7486       break;
7487
7488     case M_DROL:
7489       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7490         {
7491           if (dreg == sreg)
7492             {
7493               tempreg = AT;
7494               used_at = 1;
7495             }
7496           else
7497             {
7498               tempreg = dreg;
7499             }
7500           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, treg);
7501           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7502           break;
7503         }
7504       used_at = 1;
7505       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7506       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7507       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7508       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7509       break;
7510
7511     case M_ROL:
7512       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7513         {
7514           if (dreg == sreg)
7515             {
7516               tempreg = AT;
7517               used_at = 1;
7518             }
7519           else
7520             {
7521               tempreg = dreg;
7522             }
7523           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, treg);
7524           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7525           break;
7526         }
7527       used_at = 1;
7528       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7529       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7530       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7531       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7532       break;
7533
7534     case M_DROL_I:
7535       {
7536         unsigned int rot;
7537         char *l;
7538         char *rr;
7539
7540         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7541           as_bad (_("Improper rotate count"));
7542         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7543         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7544           {
7545             rot = (64 - rot) & 0x3f;
7546             if (rot >= 32)
7547               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7548             else
7549               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7550             break;
7551           }
7552         if (rot == 0)
7553           {
7554             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7555             break;
7556           }
7557         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7558         rr = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7559         rot &= 0x1f;
7560         used_at = 1;
7561         macro_build (NULL, l, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7562         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7563         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7564       }
7565       break;
7566
7567     case M_ROL_I:
7568       {
7569         unsigned int rot;
7570
7571         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7572           as_bad (_("Improper rotate count"));
7573         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7574         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7575           {
7576             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, (32 - rot) & 0x1f);
7577             break;
7578           }
7579         if (rot == 0)
7580           {
7581             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7582             break;
7583           }
7584         used_at = 1;
7585         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7586         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7587         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7588       }
7589       break;
7590
7591     case M_DROR:
7592       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7593         {
7594           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7595           break;
7596         }
7597       used_at = 1;
7598       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7599       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7600       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7601       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7602       break;
7603
7604     case M_ROR:
7605       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7606         {
7607           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7608           break;
7609         }
7610       used_at = 1;
7611       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7612       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7613       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7614       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7615       break;
7616
7617     case M_DROR_I:
7618       {
7619         unsigned int rot;
7620         char *l;
7621         char *rr;
7622
7623         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7624           as_bad (_("Improper rotate count"));
7625         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7626         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7627           {
7628             if (rot >= 32)
7629               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7630             else
7631               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7632             break;
7633           }
7634         if (rot == 0)
7635           {
7636             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7637             break;
7638           }
7639         rr = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7640         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7641         rot &= 0x1f;
7642         used_at = 1;
7643         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7644         macro_build (NULL, l, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7645         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7646       }
7647       break;
7648
7649     case M_ROR_I:
7650       {
7651         unsigned int rot;
7652
7653         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7654           as_bad (_("Improper rotate count"));
7655         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7656         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7657           {
7658             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7659             break;
7660           }
7661         if (rot == 0)
7662           {
7663             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7664             break;
7665           }
7666         used_at = 1;
7667         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7668         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7669         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7670       }
7671       break;
7672
7673     case M_S_DOB:
7674       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7675       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7676          to adjust when storing to memory.  */
7677       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7678                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
7679       offset_expr.X_add_number += 4;
7680       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7681                    target_big_endian ? treg : treg + 1, BFD_RELOC_LO16, breg);
7682       break;
7683
7684     case M_SEQ:
7685       if (sreg == 0)
7686         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, treg, BFD_RELOC_LO16);
7687       else if (treg == 0)
7688         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7689       else
7690         {
7691           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7692           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7693         }
7694       break;
7695
7696     case M_SEQ_I:
7697       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7698         {
7699           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7700           break;
7701         }
7702       if (sreg == 0)
7703         {
7704           as_warn (_("Instruction %s: result is always false"),
7705                    ip->insn_mo->name);
7706           move_register (dreg, 0);
7707           break;
7708         }
7709       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7710           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7711           && imm_expr.X_add_number < 512)
7712         {
7713           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7714                        (int) imm_expr.X_add_number);
7715           break;
7716         }
7717       if (imm_expr.X_op == O_constant
7718           && imm_expr.X_add_number >= 0
7719           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7720         {
7721           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7722         }
7723       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7724                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7725                && imm_expr.X_add_number < 0)
7726         {
7727           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7728           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7729                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7730         }
7731       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7732         {
7733           used_at = 1;
7734           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7735           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7736           break;
7737         }
7738       else
7739         {
7740           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7741           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7742           used_at = 1;
7743         }
7744       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7745       break;
7746
7747     case M_SGE:         /* sreg >= treg <==> not (sreg < treg) */
7748       s = "slt";
7749       goto sge;
7750     case M_SGEU:
7751       s = "sltu";
7752     sge:
7753       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7754       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7755       break;
7756
7757     case M_SGE_I:               /* sreg >= I <==> not (sreg < I) */
7758     case M_SGEU_I:
7759       if (imm_expr.X_op == O_constant
7760           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7761           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7762         {
7763           macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
7764                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7765         }
7766       else
7767         {
7768           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7769           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
7770                        dreg, sreg, AT);
7771           used_at = 1;
7772         }
7773       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7774       break;
7775
7776     case M_SGT:         /* sreg > treg  <==>  treg < sreg */
7777       s = "slt";
7778       goto sgt;
7779     case M_SGTU:
7780       s = "sltu";
7781     sgt:
7782       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7783       break;
7784
7785     case M_SGT_I:               /* sreg > I  <==>  I < sreg */
7786       s = "slt";
7787       goto sgti;
7788     case M_SGTU_I:
7789       s = "sltu";
7790     sgti:
7791       used_at = 1;
7792       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7793       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7794       break;
7795
7796     case M_SLE: /* sreg <= treg  <==>  treg >= sreg  <==>  not (treg < sreg) */
7797       s = "slt";
7798       goto sle;
7799     case M_SLEU:
7800       s = "sltu";
7801     sle:
7802       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7803       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7804       break;
7805
7806     case M_SLE_I:       /* sreg <= I <==> I >= sreg <==> not (I < sreg) */
7807       s = "slt";
7808       goto slei;
7809     case M_SLEU_I:
7810       s = "sltu";
7811     slei:
7812       used_at = 1;
7813       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7814       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7815       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7816       break;
7817
7818     case M_SLT_I:
7819       if (imm_expr.X_op == O_constant
7820           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7821           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7822         {
7823           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7824           break;
7825         }
7826       used_at = 1;
7827       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7828       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7829       break;
7830
7831     case M_SLTU_I:
7832       if (imm_expr.X_op == O_constant
7833           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7834           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7835         {
7836           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg,
7837                        BFD_RELOC_LO16);
7838           break;
7839         }
7840       used_at = 1;
7841       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7842       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7843       break;
7844
7845     case M_SNE:
7846       if (sreg == 0)
7847         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, treg);
7848       else if (treg == 0)
7849         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7850       else
7851         {
7852           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7853           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7854         }
7855       break;
7856
7857     case M_SNE_I:
7858       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7859         {
7860           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7861           break;
7862         }
7863       if (sreg == 0)
7864         {
7865           as_warn (_("Instruction %s: result is always true"),
7866                    ip->insn_mo->name);
7867           macro_build (&expr1, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
7868                        dreg, 0, BFD_RELOC_LO16);
7869           break;
7870         }
7871       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7872           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7873           && imm_expr.X_add_number < 512)
7874         {
7875           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7876                        (int) imm_expr.X_add_number);
7877           break;
7878         }
7879       if (imm_expr.X_op == O_constant
7880           && imm_expr.X_add_number >= 0
7881           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7882         {
7883           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7884         }
7885       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7886                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7887                && imm_expr.X_add_number < 0)
7888         {
7889           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7890           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7891                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7892         }
7893       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7894         {
7895           used_at = 1;
7896           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7897           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7898           break;
7899         }
7900       else
7901         {
7902           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7903           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7904           used_at = 1;
7905         }
7906       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7907       break;
7908
7909     case M_DSUB_I:
7910       dbl = 1;
7911     case M_SUB_I:
7912       if (imm_expr.X_op == O_constant
7913           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7914           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7915         {
7916           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7917           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddi" : "addi", "t,r,j",
7918                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7919           break;
7920         }
7921       used_at = 1;
7922       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7923       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7924       break;
7925
7926     case M_DSUBU_I:
7927       dbl = 1;
7928     case M_SUBU_I:
7929       if (imm_expr.X_op == O_constant
7930           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7931           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7932         {
7933           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7934           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "t,r,j",
7935                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7936           break;
7937         }
7938       used_at = 1;
7939       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7940       macro_build (NULL, dbl ? "dsubu" : "subu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7941       break;
7942
7943     case M_TEQ_I:
7944       s = "teq";
7945       goto trap;
7946     case M_TGE_I:
7947       s = "tge";
7948       goto trap;
7949     case M_TGEU_I:
7950       s = "tgeu";
7951       goto trap;
7952     case M_TLT_I:
7953       s = "tlt";
7954       goto trap;
7955     case M_TLTU_I:
7956       s = "tltu";
7957       goto trap;
7958     case M_TNE_I:
7959       s = "tne";
7960     trap:
7961       used_at = 1;
7962       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7963       macro_build (NULL, s, "s,t", sreg, AT);
7964       break;
7965
7966     case M_TRUNCWS:
7967     case M_TRUNCWD:
7968       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7969       used_at = 1;
7970       sreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;    /* floating reg */
7971       dreg = (ip->insn_opcode >> 06) & 0x1f;    /* floating reg */
7972
7973       /*
7974        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
7975        * or is there a reason for it?
7976        */
7977       start_noreorder ();
7978       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
7979       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
7980       macro_build (NULL, "nop", "");
7981       expr1.X_add_number = 3;
7982       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, treg, BFD_RELOC_LO16);
7983       expr1.X_add_number = 2;
7984       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
7985       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
7986       macro_build (NULL, "nop", "");
7987       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
7988                    dreg, sreg);
7989       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", treg, RA);
7990       macro_build (NULL, "nop", "");
7991       end_noreorder ();
7992       break;
7993
7994     case M_ULH:
7995       s = "lb";
7996       goto ulh;
7997     case M_ULHU:
7998       s = "lbu";
7999     ulh:
8000       used_at = 1;
8001       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8002         as_bad (_("operand overflow"));
8003       if (! target_big_endian)
8004         ++offset_expr.X_add_number;
8005       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8006       if (! target_big_endian)
8007         --offset_expr.X_add_number;
8008       else
8009         ++offset_expr.X_add_number;
8010       macro_build (&offset_expr, "lbu", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8011       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, AT, 8);
8012       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8013       break;
8014
8015     case M_ULD:
8016       s = "ldl";
8017       s2 = "ldr";
8018       off = 7;
8019       goto ulw;
8020     case M_ULW:
8021       s = "lwl";
8022       s2 = "lwr";
8023       off = 3;
8024     ulw:
8025       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8026         as_bad (_("operand overflow"));
8027       if (treg != breg)
8028         tempreg = treg;
8029       else
8030         {
8031           used_at = 1;
8032           tempreg = AT;
8033         }
8034       if (! target_big_endian)
8035         offset_expr.X_add_number += off;
8036       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8037       if (! target_big_endian)
8038         offset_expr.X_add_number -= off;
8039       else
8040         offset_expr.X_add_number += off;
8041       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8042
8043       /* If necessary, move the result in tempreg the final destination.  */
8044       if (treg == tempreg)
8045         break;
8046       /* Protect second load's delay slot.  */
8047       load_delay_nop ();
8048       move_register (treg, tempreg);
8049       break;
8050
8051     case M_ULD_A:
8052       s = "ldl";
8053       s2 = "ldr";
8054       off = 7;
8055       goto ulwa;
8056     case M_ULW_A:
8057       s = "lwl";
8058       s2 = "lwr";
8059       off = 3;
8060     ulwa:
8061       used_at = 1;
8062       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8063       if (breg != 0)
8064         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8065       if (! target_big_endian)
8066         expr1.X_add_number = off;
8067       else
8068         expr1.X_add_number = 0;
8069       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8070       if (! target_big_endian)
8071         expr1.X_add_number = 0;
8072       else
8073         expr1.X_add_number = off;
8074       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8075       break;
8076
8077     case M_ULH_A:
8078     case M_ULHU_A:
8079       used_at = 1;
8080       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8081       if (breg != 0)
8082         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8083       if (target_big_endian)
8084         expr1.X_add_number = 0;
8085       macro_build (&expr1, mask == M_ULH_A ? "lb" : "lbu", "t,o(b)",
8086                    treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8087       if (target_big_endian)
8088         expr1.X_add_number = 1;
8089       else
8090         expr1.X_add_number = 0;
8091       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8092       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8093       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8094       break;
8095
8096     case M_USH:
8097       used_at = 1;
8098       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8099         as_bad (_("operand overflow"));
8100       if (target_big_endian)
8101         ++offset_expr.X_add_number;
8102       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8103       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, treg, 8);
8104       if (target_big_endian)
8105         --offset_expr.X_add_number;
8106       else
8107         ++offset_expr.X_add_number;
8108       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8109       break;
8110
8111     case M_USD:
8112       s = "sdl";
8113       s2 = "sdr";
8114       off = 7;
8115       goto usw;
8116     case M_USW:
8117       s = "swl";
8118       s2 = "swr";
8119       off = 3;
8120     usw:
8121       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8122         as_bad (_("operand overflow"));
8123       if (! target_big_endian)
8124         offset_expr.X_add_number += off;
8125       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8126       if (! target_big_endian)
8127         offset_expr.X_add_number -= off;
8128       else
8129         offset_expr.X_add_number += off;
8130       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8131       break;
8132
8133     case M_USD_A:
8134       s = "sdl";
8135       s2 = "sdr";
8136       off = 7;
8137       goto uswa;
8138     case M_USW_A:
8139       s = "swl";
8140       s2 = "swr";
8141       off = 3;
8142     uswa:
8143       used_at = 1;
8144       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8145       if (breg != 0)
8146         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8147       if (! target_big_endian)
8148         expr1.X_add_number = off;
8149       else
8150         expr1.X_add_number = 0;
8151       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8152       if (! target_big_endian)
8153         expr1.X_add_number = 0;
8154       else
8155         expr1.X_add_number = off;
8156       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8157       break;
8158
8159     case M_USH_A:
8160       used_at = 1;
8161       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8162       if (breg != 0)
8163         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8164       if (! target_big_endian)
8165         expr1.X_add_number = 0;
8166       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8167       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", treg, treg, 8);
8168       if (! target_big_endian)
8169         expr1.X_add_number = 1;
8170       else
8171         expr1.X_add_number = 0;
8172       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8173       if (! target_big_endian)
8174         expr1.X_add_number = 0;
8175       else
8176         expr1.X_add_number = 1;
8177       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8178       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8179       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8180       break;
8181
8182     default:
8183       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
8184          are added dynamically.  */
8185       as_bad (_("Macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
8186       break;
8187     }
8188   if (!mips_opts.at && used_at)
8189     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
8190 }
8191
8192 /* Implement macros in mips16 mode.  */
8193
8194 static void
8195 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
8196 {
8197   int mask;
8198   int xreg, yreg, zreg, tmp;
8199   expressionS expr1;
8200   int dbl;
8201   const char *s, *s2, *s3;
8202
8203   mask = ip->insn_mo->mask;
8204
8205   xreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip);
8206   yreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip);
8207   zreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, *ip);
8208
8209   expr1.X_op = O_constant;
8210   expr1.X_op_symbol = NULL;
8211   expr1.X_add_symbol = NULL;
8212   expr1.X_add_number = 1;
8213
8214   dbl = 0;
8215
8216   switch (mask)
8217     {
8218     default:
8219       internalError ();
8220
8221     case M_DDIV_3:
8222       dbl = 1;
8223     case M_DIV_3:
8224       s = "mflo";
8225       goto do_div3;
8226     case M_DREM_3:
8227       dbl = 1;
8228     case M_REM_3:
8229       s = "mfhi";
8230     do_div3:
8231       start_noreorder ();
8232       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "0,x,y", xreg, yreg);
8233       expr1.X_add_number = 2;
8234       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8235       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8236
8237       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
8238          since that causes an overflow.  We should do that as well,
8239          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
8240          register.  */
8241       end_noreorder ();
8242       macro_build (NULL, s, "x", zreg);
8243       break;
8244
8245     case M_DIVU_3:
8246       s = "divu";
8247       s2 = "mflo";
8248       goto do_divu3;
8249     case M_REMU_3:
8250       s = "divu";
8251       s2 = "mfhi";
8252       goto do_divu3;
8253     case M_DDIVU_3:
8254       s = "ddivu";
8255       s2 = "mflo";
8256       goto do_divu3;
8257     case M_DREMU_3:
8258       s = "ddivu";
8259       s2 = "mfhi";
8260     do_divu3:
8261       start_noreorder ();
8262       macro_build (NULL, s, "0,x,y", xreg, yreg);
8263       expr1.X_add_number = 2;
8264       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8265       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8266       end_noreorder ();
8267       macro_build (NULL, s2, "x", zreg);
8268       break;
8269
8270     case M_DMUL:
8271       dbl = 1;
8272     case M_MUL:
8273       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", xreg, yreg);
8274       macro_build (NULL, "mflo", "x", zreg);
8275       break;
8276
8277     case M_DSUBU_I:
8278       dbl = 1;
8279       goto do_subu;
8280     case M_SUBU_I:
8281     do_subu:
8282       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8283         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8284       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8285       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,4", yreg, xreg);
8286       break;
8287
8288     case M_SUBU_I_2:
8289       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8290         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8291       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8292       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", xreg);
8293       break;
8294
8295     case M_DSUBU_I_2:
8296       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8297         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8298       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8299       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", yreg);
8300       break;
8301
8302     case M_BEQ:
8303       s = "cmp";
8304       s2 = "bteqz";
8305       goto do_branch;
8306     case M_BNE:
8307       s = "cmp";
8308       s2 = "btnez";
8309       goto do_branch;
8310     case M_BLT:
8311       s = "slt";
8312       s2 = "btnez";
8313       goto do_branch;
8314     case M_BLTU:
8315       s = "sltu";
8316       s2 = "btnez";
8317       goto do_branch;
8318     case M_BLE:
8319       s = "slt";
8320       s2 = "bteqz";
8321       goto do_reverse_branch;
8322     case M_BLEU:
8323       s = "sltu";
8324       s2 = "bteqz";
8325       goto do_reverse_branch;
8326     case M_BGE:
8327       s = "slt";
8328       s2 = "bteqz";
8329       goto do_branch;
8330     case M_BGEU:
8331       s = "sltu";
8332       s2 = "bteqz";
8333       goto do_branch;
8334     case M_BGT:
8335       s = "slt";
8336       s2 = "btnez";
8337       goto do_reverse_branch;
8338     case M_BGTU:
8339       s = "sltu";
8340       s2 = "btnez";
8341
8342     do_reverse_branch:
8343       tmp = xreg;
8344       xreg = yreg;
8345       yreg = tmp;
8346
8347     do_branch:
8348       macro_build (NULL, s, "x,y", xreg, yreg);
8349       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8350       break;
8351
8352     case M_BEQ_I:
8353       s = "cmpi";
8354       s2 = "bteqz";
8355       s3 = "x,U";
8356       goto do_branch_i;
8357     case M_BNE_I:
8358       s = "cmpi";
8359       s2 = "btnez";
8360       s3 = "x,U";
8361       goto do_branch_i;
8362     case M_BLT_I:
8363       s = "slti";
8364       s2 = "btnez";
8365       s3 = "x,8";
8366       goto do_branch_i;
8367     case M_BLTU_I:
8368       s = "sltiu";
8369       s2 = "btnez";
8370       s3 = "x,8";
8371       goto do_branch_i;
8372     case M_BLE_I:
8373       s = "slti";
8374       s2 = "btnez";
8375       s3 = "x,8";
8376       goto do_addone_branch_i;
8377     case M_BLEU_I:
8378       s = "sltiu";
8379       s2 = "btnez";
8380       s3 = "x,8";
8381       goto do_addone_branch_i;
8382     case M_BGE_I:
8383       s = "slti";
8384       s2 = "bteqz";
8385       s3 = "x,8";
8386       goto do_branch_i;
8387     case M_BGEU_I:
8388       s = "sltiu";
8389       s2 = "bteqz";
8390       s3 = "x,8";
8391       goto do_branch_i;
8392     case M_BGT_I:
8393       s = "slti";
8394       s2 = "bteqz";
8395       s3 = "x,8";
8396       goto do_addone_branch_i;
8397     case M_BGTU_I:
8398       s = "sltiu";
8399       s2 = "bteqz";
8400       s3 = "x,8";
8401
8402     do_addone_branch_i:
8403       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8404         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8405       ++imm_expr.X_add_number;
8406
8407     do_branch_i:
8408       macro_build (&imm_expr, s, s3, xreg);
8409       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8410       break;
8411
8412     case M_ABS:
8413       expr1.X_add_number = 0;
8414       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", yreg);
8415       if (xreg != yreg)
8416         move_register (xreg, yreg);
8417       expr1.X_add_number = 2;
8418       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
8419       macro_build (NULL, "neg", "x,w", xreg, xreg);
8420     }
8421 }
8422
8423 /* For consistency checking, verify that all bits are specified either
8424    by the match/mask part of the instruction definition, or by the
8425    operand list.  */
8426 static int
8427 validate_mips_insn (const struct mips_opcode *opc)
8428 {
8429   const char *p = opc->args;
8430   char c;
8431   unsigned long used_bits = opc->mask;
8432
8433   if ((used_bits & opc->match) != opc->match)
8434     {
8435       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
8436               opc->name, opc->args);
8437       return 0;
8438     }
8439 #define USE_BITS(mask,shift)    (used_bits |= ((mask) << (shift)))
8440   while (*p)
8441     switch (c = *p++)
8442       {
8443       case ',': break;
8444       case '(': break;
8445       case ')': break;
8446       case '+':
8447         switch (c = *p++)
8448           {
8449           case '1': USE_BITS (OP_MASK_UDI1,     OP_SH_UDI1);    break;
8450           case '2': USE_BITS (OP_MASK_UDI2,     OP_SH_UDI2);    break;
8451           case '3': USE_BITS (OP_MASK_UDI3,     OP_SH_UDI3);    break;
8452           case '4': USE_BITS (OP_MASK_UDI4,     OP_SH_UDI4);    break;
8453           case 'A': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8454           case 'B': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8455           case 'C': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8456           case 'D': USE_BITS (OP_MASK_RD,       OP_SH_RD);
8457                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8458           case 'E': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8459           case 'F': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8460           case 'G': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8461           case 'H': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8462           case 'I': break;
8463           case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);      break;
8464           case 'T': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);
8465                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8466           case 'x': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8467           case 'X': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8468           case 'p': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8469           case 'P': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8470           case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_SEQI,     OP_SH_SEQI);    break;
8471           case 's': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8472           case 'S': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8473
8474           default:
8475             as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
8476                     c, opc->name, opc->args);
8477             return 0;
8478           }
8479         break;
8480       case '<': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8481       case '>': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8482       case 'A': break;
8483       case 'B': USE_BITS (OP_MASK_CODE20,       OP_SH_CODE20);  break;
8484       case 'C': USE_BITS (OP_MASK_COPZ,         OP_SH_COPZ);    break;
8485       case 'D': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8486       case 'E': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8487       case 'F': break;
8488       case 'G': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8489       case 'H': USE_BITS (OP_MASK_SEL,          OP_SH_SEL);     break;
8490       case 'I': break;
8491       case 'J': USE_BITS (OP_MASK_CODE19,       OP_SH_CODE19);  break;
8492       case 'K': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8493       case 'L': break;
8494       case 'M': USE_BITS (OP_MASK_CCC,          OP_SH_CCC);     break;
8495       case 'N': USE_BITS (OP_MASK_BCC,          OP_SH_BCC);     break;
8496       case 'O': USE_BITS (OP_MASK_ALN,          OP_SH_ALN);     break;
8497       case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_VSEL,         OP_SH_VSEL);
8498                 USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8499       case 'R': USE_BITS (OP_MASK_FR,           OP_SH_FR);      break;
8500       case 'S': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8501       case 'T': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8502       case 'V': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8503       case 'W': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8504       case 'X': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8505       case 'Y': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8506       case 'Z': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8507       case 'a': USE_BITS (OP_MASK_TARGET,       OP_SH_TARGET);  break;
8508       case 'b': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8509       case 'c': USE_BITS (OP_MASK_CODE,         OP_SH_CODE);    break;
8510       case 'd': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8511       case 'f': break;
8512       case 'h': USE_BITS (OP_MASK_PREFX,        OP_SH_PREFX);   break;
8513       case 'i': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8514       case 'j': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8515       case 'k': USE_BITS (OP_MASK_CACHE,        OP_SH_CACHE);   break;
8516       case 'l': break;
8517       case 'o': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8518       case 'p': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8519       case 'q': USE_BITS (OP_MASK_CODE2,        OP_SH_CODE2);   break;
8520       case 'r': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8521       case 's': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8522       case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8523       case 'u': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8524       case 'v': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8525       case 'w': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8526       case 'x': break;
8527       case 'z': break;
8528       case 'P': USE_BITS (OP_MASK_PERFREG,      OP_SH_PERFREG); break;
8529       case 'U': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);
8530                 USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8531       case 'e': USE_BITS (OP_MASK_VECBYTE,      OP_SH_VECBYTE); break;
8532       case '%': USE_BITS (OP_MASK_VECALIGN,     OP_SH_VECALIGN); break;
8533       case '[': break;
8534       case ']': break;
8535       case '1': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8536       case '2': USE_BITS (OP_MASK_BP,           OP_SH_BP);      break;
8537       case '3': USE_BITS (OP_MASK_SA3,          OP_SH_SA3);     break;
8538       case '4': USE_BITS (OP_MASK_SA4,          OP_SH_SA4);     break;
8539       case '5': USE_BITS (OP_MASK_IMM8,         OP_SH_IMM8);    break;
8540       case '6': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8541       case '7': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC,       OP_SH_DSPACC);  break;
8542       case '8': USE_BITS (OP_MASK_WRDSP,        OP_SH_WRDSP);   break;
8543       case '9': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC_S,     OP_SH_DSPACC_S);break;
8544       case '0': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT,       OP_SH_DSPSFT);  break;
8545       case '\'': USE_BITS (OP_MASK_RDDSP,       OP_SH_RDDSP);   break;
8546       case ':': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT_7,     OP_SH_DSPSFT_7);break;
8547       case '@': USE_BITS (OP_MASK_IMM10,        OP_SH_IMM10);   break;
8548       case '!': USE_BITS (OP_MASK_MT_U,         OP_SH_MT_U);    break;
8549       case '$': USE_BITS (OP_MASK_MT_H,         OP_SH_MT_H);    break;
8550       case '*': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_T,      OP_SH_MTACC_T); break;
8551       case '&': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_D,      OP_SH_MTACC_D); break;
8552       case 'g': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8553       default:
8554         as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown operand type `%c'): %s %s"),
8555                 c, opc->name, opc->args);
8556         return 0;
8557       }
8558 #undef USE_BITS
8559   if (used_bits != 0xffffffff)
8560     {
8561       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%lx undefined): %s %s"),
8562               ~used_bits & 0xffffffff, opc->name, opc->args);
8563       return 0;
8564     }
8565   return 1;
8566 }
8567
8568 /* UDI immediates.  */
8569 struct mips_immed {
8570   char          type;
8571   unsigned int  shift;
8572   unsigned long mask;
8573   const char *  desc;
8574 };
8575
8576 static const struct mips_immed mips_immed[] = {
8577   { '1',        OP_SH_UDI1,     OP_MASK_UDI1,           0},
8578   { '2',        OP_SH_UDI2,     OP_MASK_UDI2,           0},
8579   { '3',        OP_SH_UDI3,     OP_MASK_UDI3,           0},
8580   { '4',        OP_SH_UDI4,     OP_MASK_UDI4,           0},
8581   { 0,0,0,0 }
8582 };
8583
8584 /* Check whether an odd floating-point register is allowed.  */
8585 static int
8586 mips_oddfpreg_ok (const struct mips_opcode *insn, int argnum)
8587 {
8588   const char *s = insn->name;
8589
8590   if (insn->pinfo == INSN_MACRO)
8591     /* Let a macro pass, we'll catch it later when it is expanded.  */
8592     return 1;
8593
8594   if (ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (mips_opts.isa))
8595     {
8596       /* Allow odd registers for single-precision ops.  */
8597       switch (insn->pinfo & (FP_S | FP_D))
8598         {
8599         case FP_S:
8600         case 0:
8601           return 1;     /* both single precision - ok */
8602         case FP_D:
8603           return 0;     /* both double precision - fail */
8604         default:
8605           break;
8606         }
8607
8608       /* Cvt.w.x and cvt.x.w allow an odd register for a 'w' or 's' operand.  */
8609       s = strchr (insn->name, '.');
8610       if (argnum == 2)
8611         s = s != NULL ? strchr (s + 1, '.') : NULL;
8612       return (s != NULL && (s[1] == 'w' || s[1] == 's'));
8613     } 
8614
8615   /* Single-precision coprocessor loads and moves are OK too.  */
8616   if ((insn->pinfo & FP_S)
8617       && (insn->pinfo & (INSN_COPROC_MEMORY_DELAY | INSN_STORE_MEMORY
8618                          | INSN_LOAD_COPROC_DELAY | INSN_COPROC_MOVE_DELAY)))
8619     return 1;
8620
8621   return 0;
8622 }
8623
8624 /* This routine assembles an instruction into its binary format.  As a
8625    side effect, it sets one of the global variables imm_reloc or
8626    offset_reloc to the type of relocation to do if one of the operands
8627    is an address expression.  */
8628
8629 static void
8630 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
8631 {
8632   char *s;
8633   const char *args;
8634   char c = 0;
8635   struct mips_opcode *insn;
8636   char *argsStart;
8637   unsigned int regno;
8638   unsigned int lastregno = 0;
8639   unsigned int lastpos = 0;
8640   unsigned int limlo, limhi;
8641   char *s_reset;
8642   char save_c = 0;
8643   offsetT min_range, max_range;
8644   int argnum;
8645   unsigned int rtype;
8646
8647   insn_error = NULL;
8648
8649   /* If the instruction contains a '.', we first try to match an instruction
8650      including the '.'.  Then we try again without the '.'.  */
8651   insn = NULL;
8652   for (s = str; *s != '\0' && !ISSPACE (*s); ++s)
8653     continue;
8654
8655   /* If we stopped on whitespace, then replace the whitespace with null for
8656      the call to hash_find.  Save the character we replaced just in case we
8657      have to re-parse the instruction.  */
8658   if (ISSPACE (*s))
8659     {
8660       save_c = *s;
8661       *s++ = '\0';
8662     }
8663
8664   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str);
8665
8666   /* If we didn't find the instruction in the opcode table, try again, but
8667      this time with just the instruction up to, but not including the
8668      first '.'.  */
8669   if (insn == NULL)
8670     {
8671       /* Restore the character we overwrite above (if any).  */
8672       if (save_c)
8673         *(--s) = save_c;
8674
8675       /* Scan up to the first '.' or whitespace.  */
8676       for (s = str;
8677            *s != '\0' && *s != '.' && !ISSPACE (*s);
8678            ++s)
8679         continue;
8680
8681       /* If we did not find a '.', then we can quit now.  */
8682       if (*s != '.')
8683         {
8684           insn_error = _("unrecognized opcode");
8685           return;
8686         }
8687
8688       /* Lookup the instruction in the hash table.  */
8689       *s++ = '\0';
8690       if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str)) == NULL)
8691         {
8692           insn_error = _("unrecognized opcode");
8693           return;
8694         }
8695     }
8696
8697   argsStart = s;
8698   for (;;)
8699     {
8700       bfd_boolean ok;
8701
8702       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
8703
8704       ok = is_opcode_valid (insn);
8705       if (! ok)
8706         {
8707           if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
8708               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
8709             {
8710               ++insn;
8711               continue;
8712             }
8713           else
8714             {
8715               if (!insn_error)
8716                 {
8717                   static char buf[100];
8718                   sprintf (buf,
8719                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
8720                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
8721                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
8722                   insn_error = buf;
8723                 }
8724               if (save_c)
8725                 *(--s) = save_c;
8726               return;
8727             }
8728         }
8729
8730       create_insn (ip, insn);
8731       insn_error = NULL;
8732       argnum = 1;
8733       lastregno = 0xffffffff;
8734       for (args = insn->args;; ++args)
8735         {
8736           int is_mdmx;
8737
8738           s += strspn (s, " \t");
8739           is_mdmx = 0;
8740           switch (*args)
8741             {
8742             case '\0':          /* end of args */
8743               if (*s == '\0')
8744                 return;
8745               break;
8746
8747             case '2': /* dsp 2-bit unsigned immediate in bit 11 */
8748               my_getExpression (&imm_expr, s);
8749               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8750               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number != 1
8751                   && (unsigned long) imm_expr.X_add_number != 3)
8752                 {
8753                   as_bad (_("BALIGN immediate not 1 or 3 (%lu)"),
8754                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8755                 }
8756               INSERT_OPERAND (BP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8757               imm_expr.X_op = O_absent;
8758               s = expr_end;
8759               continue;
8760
8761             case '3': /* dsp 3-bit unsigned immediate in bit 21 */
8762               my_getExpression (&imm_expr, s);
8763               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8764               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA3)
8765                 {
8766                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8767                           OP_MASK_SA3, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8768                 }
8769               INSERT_OPERAND (SA3, *ip, imm_expr.X_add_number);
8770               imm_expr.X_op = O_absent;
8771               s = expr_end;
8772               continue;
8773
8774             case '4': /* dsp 4-bit unsigned immediate in bit 21 */
8775               my_getExpression (&imm_expr, s);
8776               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8777               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA4)
8778                 {
8779                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8780                           OP_MASK_SA4, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8781                 }
8782               INSERT_OPERAND (SA4, *ip, imm_expr.X_add_number);
8783               imm_expr.X_op = O_absent;
8784               s = expr_end;
8785               continue;
8786
8787             case '5': /* dsp 8-bit unsigned immediate in bit 16 */
8788               my_getExpression (&imm_expr, s);
8789               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8790               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_IMM8)
8791                 {
8792                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8793                           OP_MASK_IMM8, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8794                 }
8795               INSERT_OPERAND (IMM8, *ip, imm_expr.X_add_number);
8796               imm_expr.X_op = O_absent;
8797               s = expr_end;
8798               continue;
8799
8800             case '6': /* dsp 5-bit unsigned immediate in bit 21 */
8801               my_getExpression (&imm_expr, s);
8802               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8803               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RS)
8804                 {
8805                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8806                           OP_MASK_RS, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8807                 }
8808               INSERT_OPERAND (RS, *ip, imm_expr.X_add_number);
8809               imm_expr.X_op = O_absent;
8810               s = expr_end;
8811               continue;
8812
8813             case '7': /* four dsp accumulators in bits 11,12 */ 
8814               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8815                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8816                 {
8817                   regno = s[3] - '0';
8818                   s += 4;
8819                   INSERT_OPERAND (DSPACC, *ip, regno);
8820                   continue;
8821                 }
8822               else
8823                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8824               break;
8825
8826             case '8': /* dsp 6-bit unsigned immediate in bit 11 */
8827               my_getExpression (&imm_expr, s);
8828               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8829               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_WRDSP)
8830                 {
8831                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8832                           OP_MASK_WRDSP,
8833                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8834                 }
8835               INSERT_OPERAND (WRDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8836               imm_expr.X_op = O_absent;
8837               s = expr_end;
8838               continue;
8839
8840             case '9': /* four dsp accumulators in bits 21,22 */
8841               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8842                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8843                 {
8844                   regno = s[3] - '0';
8845                   s += 4;
8846                   INSERT_OPERAND (DSPACC_S, *ip, regno);
8847                   continue;
8848                 }
8849               else
8850                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8851               break;
8852
8853             case '0': /* dsp 6-bit signed immediate in bit 20 */
8854               my_getExpression (&imm_expr, s);
8855               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8856               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1);
8857               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1) - 1;
8858               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8859                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8860                 {
8861                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8862                           (long) min_range, (long) max_range,
8863                           (long) imm_expr.X_add_number);
8864                 }
8865               INSERT_OPERAND (DSPSFT, *ip, imm_expr.X_add_number);
8866               imm_expr.X_op = O_absent;
8867               s = expr_end;
8868               continue;
8869
8870             case '\'': /* dsp 6-bit unsigned immediate in bit 16 */
8871               my_getExpression (&imm_expr, s);
8872               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8873               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RDDSP)
8874                 {
8875                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8876                           OP_MASK_RDDSP,
8877                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8878                 }
8879               INSERT_OPERAND (RDDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8880               imm_expr.X_op = O_absent;
8881               s = expr_end;
8882               continue;
8883
8884             case ':': /* dsp 7-bit signed immediate in bit 19 */
8885               my_getExpression (&imm_expr, s);
8886               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8887               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1);
8888               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1) - 1;
8889               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8890                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8891                 {
8892                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8893                           (long) min_range, (long) max_range,
8894                           (long) imm_expr.X_add_number);
8895                 }
8896               INSERT_OPERAND (DSPSFT_7, *ip, imm_expr.X_add_number);
8897               imm_expr.X_op = O_absent;
8898               s = expr_end;
8899               continue;
8900
8901             case '@': /* dsp 10-bit signed immediate in bit 16 */
8902               my_getExpression (&imm_expr, s);
8903               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8904               min_range = -((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1);
8905               max_range = ((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1) - 1;
8906               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8907                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8908                 {
8909                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8910                           (long) min_range, (long) max_range,
8911                           (long) imm_expr.X_add_number);
8912                 }
8913               INSERT_OPERAND (IMM10, *ip, imm_expr.X_add_number);
8914               imm_expr.X_op = O_absent;
8915               s = expr_end;
8916               continue;
8917
8918             case '!': /* MT usermode flag bit.  */
8919               my_getExpression (&imm_expr, s);
8920               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8921               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_U)
8922                 as_bad (_("MT usermode bit not 0 or 1 (%lu)"),
8923                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8924               INSERT_OPERAND (MT_U, *ip, imm_expr.X_add_number);
8925               imm_expr.X_op = O_absent;
8926               s = expr_end;
8927               continue;
8928
8929             case '$': /* MT load high flag bit.  */
8930               my_getExpression (&imm_expr, s);
8931               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8932               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_H)
8933                 as_bad (_("MT load high bit not 0 or 1 (%lu)"),
8934                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8935               INSERT_OPERAND (MT_H, *ip, imm_expr.X_add_number);
8936               imm_expr.X_op = O_absent;
8937               s = expr_end;
8938               continue;
8939
8940             case '*': /* four dsp accumulators in bits 18,19 */ 
8941               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8942                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8943                 {
8944                   regno = s[3] - '0';
8945                   s += 4;
8946                   INSERT_OPERAND (MTACC_T, *ip, regno);
8947                   continue;
8948                 }
8949               else
8950                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
8951               break;
8952
8953             case '&': /* four dsp accumulators in bits 13,14 */ 
8954               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8955                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8956                 {
8957                   regno = s[3] - '0';
8958                   s += 4;
8959                   INSERT_OPERAND (MTACC_D, *ip, regno);
8960                   continue;
8961                 }
8962               else
8963                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
8964               break;
8965
8966             case ',':
8967               ++argnum;
8968               if (*s++ == *args)
8969                 continue;
8970               s--;
8971               switch (*++args)
8972                 {
8973                 case 'r':
8974                 case 'v':
8975                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
8976                   continue;
8977
8978                 case 'w':
8979                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
8980                   continue;
8981
8982                 case 'W':
8983                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
8984                   continue;
8985
8986                 case 'V':
8987                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
8988                   continue;
8989                 }
8990               break;
8991
8992             case '(':
8993               /* Handle optional base register.
8994                  Either the base register is omitted or
8995                  we must have a left paren.  */
8996               /* This is dependent on the next operand specifier
8997                  is a base register specification.  */
8998               gas_assert (args[1] == 'b' || args[1] == '5'
8999                       || args[1] == '-' || args[1] == '4');
9000               if (*s == '\0')
9001                 return;
9002
9003             case ')':           /* these must match exactly */
9004             case '[':
9005             case ']':
9006               if (*s++ == *args)
9007                 continue;
9008               break;
9009
9010             case '+':           /* Opcode extension character.  */
9011               switch (*++args)
9012                 {
9013                 case '1':       /* UDI immediates.  */
9014                 case '2':
9015                 case '3':
9016                 case '4':
9017                   {
9018                     const struct mips_immed *imm = mips_immed;
9019
9020                     while (imm->type && imm->type != *args)
9021                       ++imm;
9022                     if (! imm->type)
9023                       internalError ();
9024                     my_getExpression (&imm_expr, s);
9025                     check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9026                     if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number & ~imm->mask)
9027                       {
9028                         as_warn (_("Illegal %s number (%lu, 0x%lx)"),
9029                                  imm->desc ? imm->desc : ip->insn_mo->name,
9030                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9031                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9032                               imm_expr.X_add_number &= imm->mask;
9033                       }
9034                     ip->insn_opcode |= ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9035                                         << imm->shift);
9036                     imm_expr.X_op = O_absent;
9037                     s = expr_end;
9038                   }
9039                   continue;
9040                   
9041                 case 'A':               /* ins/ext position, becomes LSB.  */
9042                   limlo = 0;
9043                   limhi = 31;
9044                   goto do_lsb;
9045                 case 'E':
9046                   limlo = 32;
9047                   limhi = 63;
9048                   goto do_lsb;
9049 do_lsb:
9050                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9051                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9052                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < limlo
9053                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > limhi)
9054                     {
9055                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9056                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9057                       imm_expr.X_add_number = limlo;
9058                     }
9059                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9060                   INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9061                   imm_expr.X_op = O_absent;
9062                   s = expr_end;
9063                   continue;
9064
9065                 case 'B':               /* ins size, becomes MSB.  */
9066                   limlo = 1;
9067                   limhi = 32;
9068                   goto do_msb;
9069                 case 'F':
9070                   limlo = 33;
9071                   limhi = 64;
9072                   goto do_msb;
9073 do_msb:
9074                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9075                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9076                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9077                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9078                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9079                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9080                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9081                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9082                           + lastpos) < limlo
9083                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9084                           + lastpos) > limhi)
9085                     {
9086                       as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
9087                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9088                               (unsigned long) lastpos);
9089                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9090                     }
9091                   INSERT_OPERAND (INSMSB, *ip,
9092                                  lastpos + imm_expr.X_add_number - 1);
9093                   imm_expr.X_op = O_absent;
9094                   s = expr_end;
9095                   continue;
9096
9097                 case 'C':               /* ext size, becomes MSBD.  */
9098                   limlo = 1;
9099                   limhi = 32;
9100                   goto do_msbd;
9101                 case 'G':
9102                   limlo = 33;
9103                   limhi = 64;
9104                   goto do_msbd;
9105                 case 'H':
9106                   limlo = 33;
9107                   limhi = 64;
9108                   goto do_msbd;
9109 do_msbd:
9110                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9111                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9112                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9113                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9114                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9115                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9116                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9117                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9118                           + lastpos) < limlo
9119                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9120                           + lastpos) > limhi)
9121                     {
9122                       as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
9123                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9124                               (unsigned long) lastpos);
9125                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9126                     }
9127                   INSERT_OPERAND (EXTMSBD, *ip, imm_expr.X_add_number - 1);
9128                   imm_expr.X_op = O_absent;
9129                   s = expr_end;
9130                   continue;
9131
9132                 case 'D':
9133                   /* +D is for disassembly only; never match.  */
9134                   break;
9135
9136                 case 'I':
9137                   /* "+I" is like "I", except that imm2_expr is used.  */
9138                   my_getExpression (&imm2_expr, s);
9139                   if (imm2_expr.X_op != O_big
9140                       && imm2_expr.X_op != O_constant)
9141                   insn_error = _("absolute expression required");
9142                   if (HAVE_32BIT_GPRS)
9143                     normalize_constant_expr (&imm2_expr);
9144                   s = expr_end;
9145                   continue;
9146
9147                 case 'T': /* Coprocessor register.  */
9148                   /* +T is for disassembly only; never match.  */
9149                   break;
9150
9151                 case 't': /* Coprocessor register number.  */
9152                   if (s[0] == '$' && ISDIGIT (s[1]))
9153                     {
9154                       ++s;
9155                       regno = 0;
9156                       do
9157                         {
9158                           regno *= 10;
9159                           regno += *s - '0';
9160                           ++s;
9161                         }
9162                       while (ISDIGIT (*s));
9163                       if (regno > 31)
9164                         as_bad (_("Invalid register number (%d)"), regno);
9165                       else
9166                         {
9167                           INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9168                           continue;
9169                         }
9170                     }
9171                   else
9172                     as_bad (_("Invalid coprocessor 0 register number"));
9173                   break;
9174
9175                 case 'x':
9176                   /* bbit[01] and bbit[01]32 bit index.  Give error if index
9177                      is not in the valid range.  */
9178                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9179                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9180                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9181                     {
9182                       as_bad (_("Improper bit index (%lu)"),
9183                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9184                       imm_expr.X_add_number = 0;
9185                     }
9186                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number);
9187                   imm_expr.X_op = O_absent;
9188                   s = expr_end;
9189                   continue;
9190
9191                 case 'X':
9192                   /* bbit[01] bit index when bbit is used but we generate
9193                      bbit[01]32 because the index is over 32.  Move to the
9194                      next candidate if index is not in the valid range.  */
9195                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9196                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9197                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9198                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9199                     break;
9200                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9201                   imm_expr.X_op = O_absent;
9202                   s = expr_end;
9203                   continue;
9204
9205                 case 'p':
9206                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Give error
9207                      if it's not in the valid range.  */
9208                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9209                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9210                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9211                     {
9212                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9213                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9214                       imm_expr.X_add_number = 0;
9215                     }
9216                   /* Make the pos explicit to simplify +S.  */
9217                   lastpos = imm_expr.X_add_number + 32;
9218                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number);
9219                   imm_expr.X_op = O_absent;
9220                   s = expr_end;
9221                   continue;
9222
9223                 case 'P':
9224                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Move to
9225                      the next candidate if it's not in the valid range.  */
9226                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9227                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9228                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9229                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9230                     break;
9231                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9232                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9233                   imm_expr.X_op = O_absent;
9234                   s = expr_end;
9235                   continue;
9236
9237                 case 's':
9238                   /* cins and exts length-minus-one field.  */
9239                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9240                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9241                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9242                     {
9243                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9244                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9245                       imm_expr.X_add_number = 0;
9246                     }
9247                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9248                   imm_expr.X_op = O_absent;
9249                   s = expr_end;
9250                   continue;
9251
9252                 case 'S':
9253                   /* cins32/exts32 and cins/exts aliasing cint32/exts32
9254                      length-minus-one field.  */
9255                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9256                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9257                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9258                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number + lastpos > 63)
9259                     {
9260                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9261                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9262                       imm_expr.X_add_number = 0;
9263                     }
9264                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9265                   imm_expr.X_op = O_absent;
9266                   s = expr_end;
9267                   continue;
9268
9269                 case 'Q':
9270                   /* seqi/snei immediate field.  */
9271                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9272                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9273                   if ((long) imm_expr.X_add_number < -512
9274                       || (long) imm_expr.X_add_number >= 512)
9275                     {
9276                       as_bad (_("Improper immediate (%ld)"),
9277                                (long) imm_expr.X_add_number);
9278                       imm_expr.X_add_number = 0;
9279                     }
9280                   INSERT_OPERAND (SEQI, *ip, imm_expr.X_add_number);
9281                   imm_expr.X_op = O_absent;
9282                   s = expr_end;
9283                   continue;
9284
9285                 default:
9286                   as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
9287                     *args, insn->name, insn->args);
9288                   /* Further processing is fruitless.  */
9289                   return;
9290                 }
9291               break;
9292
9293             case '<':           /* must be at least one digit */
9294               /*
9295                * According to the manual, if the shift amount is greater
9296                * than 31 or less than 0, then the shift amount should be
9297                * mod 32.  In reality the mips assembler issues an error.
9298                * We issue a warning and mask out all but the low 5 bits.
9299                */
9300               my_getExpression (&imm_expr, s);
9301               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9302               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9303                 as_warn (_("Improper shift amount (%lu)"),
9304                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9305               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9306               imm_expr.X_op = O_absent;
9307               s = expr_end;
9308               continue;
9309
9310             case '>':           /* shift amount minus 32 */
9311               my_getExpression (&imm_expr, s);
9312               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9313               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < 32
9314                   || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
9315                 break;
9316               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9317               imm_expr.X_op = O_absent;
9318               s = expr_end;
9319               continue;
9320
9321             case 'k':           /* cache code */
9322             case 'h':           /* prefx code */
9323             case '1':           /* sync type */
9324               my_getExpression (&imm_expr, s);
9325               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9326               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9327                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
9328                          ip->insn_mo->name,
9329                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9330               if (*args == 'k')
9331                 {
9332                   if (mips_fix_cn63xxp1 && strcmp ("pref", insn->name) == 0)
9333                     switch (imm_expr.X_add_number)
9334                       {
9335                       case 5:
9336                       case 25:
9337                       case 26:
9338                       case 27:
9339                       case 28:
9340                       case 29:
9341                       case 30:
9342                       case 31:  /* These are ok.  */
9343                         break;
9344
9345                       default:  /* The rest must be changed to 28.  */
9346                         imm_expr.X_add_number = 28;
9347                         break;
9348                       }
9349                   INSERT_OPERAND (CACHE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9350                 }
9351               else if (*args == 'h')
9352                 INSERT_OPERAND (PREFX, *ip, imm_expr.X_add_number);
9353               else
9354                 INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9355               imm_expr.X_op = O_absent;
9356               s = expr_end;
9357               continue;
9358
9359             case 'c':           /* break code */
9360               my_getExpression (&imm_expr, s);
9361               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9362               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE)
9363                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9364                          ip->insn_mo->name,
9365                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9366               INSERT_OPERAND (CODE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9367               imm_expr.X_op = O_absent;
9368               s = expr_end;
9369               continue;
9370
9371             case 'q':           /* lower break code */
9372               my_getExpression (&imm_expr, s);
9373               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9374               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE2)
9375                 as_warn (_("Lower code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9376                          ip->insn_mo->name,
9377                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9378               INSERT_OPERAND (CODE2, *ip, imm_expr.X_add_number);
9379               imm_expr.X_op = O_absent;
9380               s = expr_end;
9381               continue;
9382
9383             case 'B':           /* 20-bit syscall/break code.  */
9384               my_getExpression (&imm_expr, s);
9385               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9386               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE20)
9387                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1048575 (%lu)"),
9388                          ip->insn_mo->name,
9389                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9390               INSERT_OPERAND (CODE20, *ip, imm_expr.X_add_number);
9391               imm_expr.X_op = O_absent;
9392               s = expr_end;
9393               continue;
9394
9395             case 'C':           /* Coprocessor code */
9396               my_getExpression (&imm_expr, s);
9397               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9398               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_COPZ)
9399                 {
9400                   as_warn (_("Coproccesor code > 25 bits (%lu)"),
9401                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9402                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_COPZ;
9403                 }
9404               INSERT_OPERAND (COPZ, *ip, imm_expr.X_add_number);
9405               imm_expr.X_op = O_absent;
9406               s = expr_end;
9407               continue;
9408
9409             case 'J':           /* 19-bit wait code.  */
9410               my_getExpression (&imm_expr, s);
9411               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9412               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE19)
9413                 {
9414                   as_warn (_("Illegal 19-bit code (%lu)"),
9415                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9416                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_CODE19;
9417                 }
9418               INSERT_OPERAND (CODE19, *ip, imm_expr.X_add_number);
9419               imm_expr.X_op = O_absent;
9420               s = expr_end;
9421               continue;
9422
9423             case 'P':           /* Performance register.  */
9424               my_getExpression (&imm_expr, s);
9425               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9426               if (imm_expr.X_add_number != 0 && imm_expr.X_add_number != 1)
9427                 as_warn (_("Invalid performance register (%lu)"),
9428                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9429               INSERT_OPERAND (PERFREG, *ip, imm_expr.X_add_number);
9430               imm_expr.X_op = O_absent;
9431               s = expr_end;
9432               continue;
9433
9434             case 'G':           /* Coprocessor destination register.  */
9435               if (((ip->insn_opcode >> OP_SH_OP) & OP_MASK_OP) == OP_OP_COP0)
9436                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_CP0, &regno);
9437               else
9438                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9439               INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9440               if (ok) 
9441                 {
9442                   lastregno = regno;
9443                   continue;
9444                 }
9445               else
9446                 break;
9447
9448             case 'b':           /* base register */
9449             case 'd':           /* destination register */
9450             case 's':           /* source register */
9451             case 't':           /* target register */
9452             case 'r':           /* both target and source */
9453             case 'v':           /* both dest and source */
9454             case 'w':           /* both dest and target */
9455             case 'E':           /* coprocessor target register */
9456             case 'K':           /* 'rdhwr' destination register */
9457             case 'x':           /* ignore register name */
9458             case 'z':           /* must be zero register */
9459             case 'U':           /* destination register (clo/clz).  */
9460             case 'g':           /* coprocessor destination register */
9461               s_reset = s;            
9462               if (*args == 'E' || *args == 'K')
9463                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM, &regno);
9464               else
9465                 {
9466                   ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9467                   if (regno == AT && mips_opts.at)
9468                     {
9469                       if (mips_opts.at == ATREG)
9470                         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
9471                       else
9472                         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""),
9473                                  regno, mips_opts.at);
9474                     }
9475                 }
9476               if (ok)
9477                 {
9478                   c = *args;
9479                   if (*s == ' ')
9480                     ++s;
9481                   if (args[1] != *s)
9482                     {
9483                       if (c == 'r' || c == 'v' || c == 'w')
9484                         {
9485                           regno = lastregno;
9486                           s = s_reset;
9487                           ++args;
9488                         }
9489                     }
9490                   /* 'z' only matches $0.  */
9491                   if (c == 'z' && regno != 0)
9492                     break;
9493
9494                   if (c == 's' && !strncmp (ip->insn_mo->name, "jalr", 4))
9495                     {
9496                       if (regno == lastregno)
9497                         {
9498                           insn_error = _("source and destination must be different");
9499                           continue;
9500                         }
9501                       if (regno == 31 && lastregno == 0xffffffff)
9502                         {
9503                           insn_error = _("a destination register must be supplied");
9504                           continue;
9505                         }
9506                     }
9507         /* Now that we have assembled one operand, we use the args string
9508          * to figure out where it goes in the instruction.  */
9509                   switch (c)
9510                     {
9511                     case 'r':
9512                     case 's':
9513                     case 'v':
9514                     case 'b':
9515                       INSERT_OPERAND (RS, *ip, regno);
9516                       break;
9517                     case 'd':
9518                     case 'G':
9519                     case 'K':
9520                     case 'g':
9521                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9522                       break;
9523                     case 'U':
9524                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9525                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9526                       break;
9527                     case 'w':
9528                     case 't':
9529                     case 'E':
9530                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9531                       break;
9532                     case 'x':
9533                       /* This case exists because on the r3000 trunc
9534                          expands into a macro which requires a gp
9535                          register.  On the r6000 or r4000 it is
9536                          assembled into a single instruction which
9537                          ignores the register.  Thus the insn version
9538                          is MIPS_ISA2 and uses 'x', and the macro
9539                          version is MIPS_ISA1 and uses 't'.  */
9540                       break;
9541                     case 'z':
9542                       /* This case is for the div instruction, which
9543                          acts differently if the destination argument
9544                          is $0.  This only matches $0, and is checked
9545                          outside the switch.  */
9546                       break;
9547                     case 'D':
9548                       /* Itbl operand; not yet implemented. FIXME ?? */
9549                       break;
9550                       /* What about all other operands like 'i', which
9551                          can be specified in the opcode table? */
9552                     }
9553                   lastregno = regno;
9554                   continue;
9555                 }
9556               switch (*args++)
9557                 {
9558                 case 'r':
9559                 case 'v':
9560                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
9561                   continue;
9562                 case 'w':
9563                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
9564                   continue;
9565                 }
9566               break;
9567
9568             case 'O':           /* MDMX alignment immediate constant.  */
9569               my_getExpression (&imm_expr, s);
9570               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9571               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_ALN)
9572                 as_warn (_("Improper align amount (%ld), using low bits"),
9573                          (long) imm_expr.X_add_number);
9574               INSERT_OPERAND (ALN, *ip, imm_expr.X_add_number);
9575               imm_expr.X_op = O_absent;
9576               s = expr_end;
9577               continue;
9578
9579             case 'Q':           /* MDMX vector, element sel, or const.  */
9580               if (s[0] != '$')
9581                 {
9582                   /* MDMX Immediate.  */
9583                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9584                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9585                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_FT)
9586                     as_warn (_("Invalid MDMX Immediate (%ld)"),
9587                              (long) imm_expr.X_add_number);
9588                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9589                   if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9590                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << OP_SH_VSEL;
9591                   else
9592                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << OP_SH_VSEL;
9593                   imm_expr.X_op = O_absent;
9594                   s = expr_end;
9595                   continue;
9596                 }
9597               /* Not MDMX Immediate.  Fall through.  */
9598             case 'X':           /* MDMX destination register.  */
9599             case 'Y':           /* MDMX source register.  */
9600             case 'Z':           /* MDMX target register.  */
9601               is_mdmx = 1;
9602             case 'D':           /* floating point destination register */
9603             case 'S':           /* floating point source register */
9604             case 'T':           /* floating point target register */
9605             case 'R':           /* floating point source register */
9606             case 'V':
9607             case 'W':
9608               rtype = RTYPE_FPU;
9609               if (is_mdmx
9610                   || (mips_opts.ase_mdmx
9611                       && (ip->insn_mo->pinfo & FP_D)
9612                       && (ip->insn_mo->pinfo & (INSN_COPROC_MOVE_DELAY
9613                                                 | INSN_COPROC_MEMORY_DELAY
9614                                                 | INSN_LOAD_COPROC_DELAY
9615                                                 | INSN_LOAD_MEMORY_DELAY
9616                                                 | INSN_STORE_MEMORY))))
9617                 rtype |= RTYPE_VEC;
9618               s_reset = s;
9619               if (reg_lookup (&s, rtype, &regno))
9620                 {
9621                   if ((regno & 1) != 0
9622                       && HAVE_32BIT_FPRS
9623                       && ! mips_oddfpreg_ok (ip->insn_mo, argnum))
9624                     as_warn (_("Float register should be even, was %d"),
9625                              regno);
9626
9627                   c = *args;
9628                   if (*s == ' ')
9629                     ++s;
9630                   if (args[1] != *s)
9631                     {
9632                       if (c == 'V' || c == 'W')
9633                         {
9634                           regno = lastregno;
9635                           s = s_reset;
9636                           ++args;
9637                         }
9638                     }
9639                   switch (c)
9640                     {
9641                     case 'D':
9642                     case 'X':
9643                       INSERT_OPERAND (FD, *ip, regno);
9644                       break;
9645                     case 'V':
9646                     case 'S':
9647                     case 'Y':
9648                       INSERT_OPERAND (FS, *ip, regno);
9649                       break;
9650                     case 'Q':
9651                       /* This is like 'Z', but also needs to fix the MDMX
9652                          vector/scalar select bits.  Note that the
9653                          scalar immediate case is handled above.  */
9654                       if (*s == '[')
9655                         {
9656                           int is_qh = (ip->insn_opcode & (1 << OP_SH_VSEL));
9657                           int max_el = (is_qh ? 3 : 7);
9658                           s++;
9659                           my_getExpression(&imm_expr, s);
9660                           check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9661                           s = expr_end;
9662                           if (imm_expr.X_add_number > max_el)
9663                             as_bad (_("Bad element selector %ld"),
9664                                     (long) imm_expr.X_add_number);
9665                           imm_expr.X_add_number &= max_el;
9666                           ip->insn_opcode |= (imm_expr.X_add_number
9667                                               << (OP_SH_VSEL +
9668                                                   (is_qh ? 2 : 1)));
9669                           imm_expr.X_op = O_absent;
9670                           if (*s != ']')
9671                             as_warn (_("Expecting ']' found '%s'"), s);
9672                           else
9673                             s++;
9674                         }
9675                       else
9676                         {
9677                           if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9678                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_QH
9679                                                 << OP_SH_VSEL);
9680                           else
9681                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_OB <<
9682                                                 OP_SH_VSEL);
9683                         }
9684                       /* Fall through */
9685                     case 'W':
9686                     case 'T':
9687                     case 'Z':
9688                       INSERT_OPERAND (FT, *ip, regno);
9689                       break;
9690                     case 'R':
9691                       INSERT_OPERAND (FR, *ip, regno);
9692                       break;
9693                     }
9694                   lastregno = regno;
9695                   continue;
9696                 }
9697
9698               switch (*args++)
9699                 {
9700                 case 'V':
9701                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
9702                   continue;
9703                 case 'W':
9704                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
9705                   continue;
9706                 }
9707               break;
9708
9709             case 'I':
9710               my_getExpression (&imm_expr, s);
9711               if (imm_expr.X_op != O_big
9712                   && imm_expr.X_op != O_constant)
9713                 insn_error = _("absolute expression required");
9714               if (HAVE_32BIT_GPRS)
9715                 normalize_constant_expr (&imm_expr);
9716               s = expr_end;
9717               continue;
9718
9719             case 'A':
9720               my_getExpression (&offset_expr, s);
9721               normalize_address_expr (&offset_expr);
9722               *imm_reloc = BFD_RELOC_32;
9723               s = expr_end;
9724               continue;
9725
9726             case 'F':
9727             case 'L':
9728             case 'f':
9729             case 'l':
9730               {
9731                 int f64;
9732                 int using_gprs;
9733                 char *save_in;
9734                 char *err;
9735                 unsigned char temp[8];
9736                 int len;
9737                 unsigned int length;
9738                 segT seg;
9739                 subsegT subseg;
9740                 char *p;
9741
9742                 /* These only appear as the last operand in an
9743                    instruction, and every instruction that accepts
9744                    them in any variant accepts them in all variants.
9745                    This means we don't have to worry about backing out
9746                    any changes if the instruction does not match.
9747
9748                    The difference between them is the size of the
9749                    floating point constant and where it goes.  For 'F'
9750                    and 'L' the constant is 64 bits; for 'f' and 'l' it
9751                    is 32 bits.  Where the constant is placed is based
9752                    on how the MIPS assembler does things:
9753                     F -- .rdata
9754                     L -- .lit8
9755                     f -- immediate value
9756                     l -- .lit4
9757
9758                     The .lit4 and .lit8 sections are only used if
9759                     permitted by the -G argument.
9760
9761                     The code below needs to know whether the target register
9762                     is 32 or 64 bits wide.  It relies on the fact 'f' and
9763                     'F' are used with GPR-based instructions and 'l' and
9764                     'L' are used with FPR-based instructions.  */
9765
9766                 f64 = *args == 'F' || *args == 'L';
9767                 using_gprs = *args == 'F' || *args == 'f';
9768
9769                 save_in = input_line_pointer;
9770                 input_line_pointer = s;
9771                 err = md_atof (f64 ? 'd' : 'f', (char *) temp, &len);
9772                 length = len;
9773                 s = input_line_pointer;
9774                 input_line_pointer = save_in;
9775                 if (err != NULL && *err != '\0')
9776                   {
9777                     as_bad (_("Bad floating point constant: %s"), err);
9778                     memset (temp, '\0', sizeof temp);
9779                     length = f64 ? 8 : 4;
9780                   }
9781
9782                 gas_assert (length == (unsigned) (f64 ? 8 : 4));
9783
9784                 if (*args == 'f'
9785                     || (*args == 'l'
9786                         && (g_switch_value < 4
9787                             || (temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9788                             || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))))
9789                   {
9790                     imm_expr.X_op = O_constant;
9791                     if (! target_big_endian)
9792                       imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9793                     else
9794                       imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9795                   }
9796                 else if (length > 4
9797                          && ! mips_disable_float_construction
9798                          /* Constants can only be constructed in GPRs and
9799                             copied to FPRs if the GPRs are at least as wide
9800                             as the FPRs.  Force the constant into memory if
9801                             we are using 64-bit FPRs but the GPRs are only
9802                             32 bits wide.  */
9803                          && (using_gprs
9804                              || ! (HAVE_64BIT_FPRS && HAVE_32BIT_GPRS))
9805                          && ((temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9806                              || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))
9807                          && ((temp[4] == 0 && temp[5] == 0)
9808                              || (temp[6] == 0 && temp[7] == 0)))
9809                   {
9810                     /* The value is simple enough to load with a couple of
9811                        instructions.  If using 32-bit registers, set
9812                        imm_expr to the high order 32 bits and offset_expr to
9813                        the low order 32 bits.  Otherwise, set imm_expr to
9814                        the entire 64 bit constant.  */
9815                     if (using_gprs ? HAVE_32BIT_GPRS : HAVE_32BIT_FPRS)
9816                       {
9817                         imm_expr.X_op = O_constant;
9818                         offset_expr.X_op = O_constant;
9819                         if (! target_big_endian)
9820                           {
9821                             imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp + 4);
9822                             offset_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9823                           }
9824                         else
9825                           {
9826                             imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9827                             offset_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp + 4);
9828                           }
9829                         if (offset_expr.X_add_number == 0)
9830                           offset_expr.X_op = O_absent;
9831                       }
9832                     else if (sizeof (imm_expr.X_add_number) > 4)
9833                       {
9834                         imm_expr.X_op = O_constant;
9835                         if (! target_big_endian)
9836                           imm_expr.X_add_number = bfd_getl64 (temp);
9837                         else
9838                           imm_expr.X_add_number = bfd_getb64 (temp);
9839                       }
9840                     else
9841                       {
9842                         imm_expr.X_op = O_big;
9843                         imm_expr.X_add_number = 4;
9844                         if (! target_big_endian)
9845                           {
9846                             generic_bignum[0] = bfd_getl16 (temp);
9847                             generic_bignum[1] = bfd_getl16 (temp + 2);
9848                             generic_bignum[2] = bfd_getl16 (temp + 4);
9849                             generic_bignum[3] = bfd_getl16 (temp + 6);
9850                           }
9851                         else
9852                           {
9853                             generic_bignum[0] = bfd_getb16 (temp + 6);
9854                             generic_bignum[1] = bfd_getb16 (temp + 4);
9855                             generic_bignum[2] = bfd_getb16 (temp + 2);
9856                             generic_bignum[3] = bfd_getb16 (temp);
9857                           }
9858                       }
9859                   }
9860                 else
9861                   {
9862                     const char *newname;
9863                     segT new_seg;
9864
9865                     /* Switch to the right section.  */
9866                     seg = now_seg;
9867                     subseg = now_subseg;
9868                     switch (*args)
9869                       {
9870                       default: /* unused default case avoids warnings.  */
9871                       case 'L':
9872                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9873                         if (g_switch_value >= 8)
9874                           newname = ".lit8";
9875                         break;
9876                       case 'F':
9877                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9878                         break;
9879                       case 'l':
9880                         gas_assert (g_switch_value >= 4);
9881                         newname = ".lit4";
9882                         break;
9883                       }
9884                     new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
9885                     if (IS_ELF)
9886                       bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
9887                                              (SEC_ALLOC
9888                                               | SEC_LOAD
9889                                               | SEC_READONLY
9890                                               | SEC_DATA));
9891                     frag_align (*args == 'l' ? 2 : 3, 0, 0);
9892                     if (IS_ELF && strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
9893                       record_alignment (new_seg, 4);
9894                     else
9895                       record_alignment (new_seg, *args == 'l' ? 2 : 3);
9896                     if (seg == now_seg)
9897                       as_bad (_("Can't use floating point insn in this section"));
9898
9899                     /* Set the argument to the current address in the
9900                        section.  */
9901                     offset_expr.X_op = O_symbol;
9902                     offset_expr.X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
9903                     offset_expr.X_add_number = 0;
9904
9905                     /* Put the floating point number into the section.  */
9906                     p = frag_more ((int) length);
9907                     memcpy (p, temp, length);
9908
9909                     /* Switch back to the original section.  */
9910                     subseg_set (seg, subseg);
9911                   }
9912               }
9913               continue;
9914
9915             case 'i':           /* 16 bit unsigned immediate */
9916             case 'j':           /* 16 bit signed immediate */
9917               *imm_reloc = BFD_RELOC_LO16;
9918               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0)
9919                 {
9920                   int more;
9921                   offsetT minval, maxval;
9922
9923                   more = (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
9924                           && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0);
9925
9926                   /* If the expression was written as an unsigned number,
9927                      only treat it as signed if there are no more
9928                      alternatives.  */
9929                   if (more
9930                       && *args == 'j'
9931                       && sizeof (imm_expr.X_add_number) <= 4
9932                       && imm_expr.X_op == O_constant
9933                       && imm_expr.X_add_number < 0
9934                       && imm_expr.X_unsigned
9935                       && HAVE_64BIT_GPRS)
9936                     break;
9937
9938                   /* For compatibility with older assemblers, we accept
9939                      0x8000-0xffff as signed 16-bit numbers when only
9940                      signed numbers are allowed.  */
9941                   if (*args == 'i')
9942                     minval = 0, maxval = 0xffff;
9943                   else if (more)
9944                     minval = -0x8000, maxval = 0x7fff;
9945                   else
9946                     minval = -0x8000, maxval = 0xffff;
9947
9948                   if (imm_expr.X_op != O_constant
9949                       || imm_expr.X_add_number < minval
9950                       || imm_expr.X_add_number > maxval)
9951                     {
9952                       if (more)
9953                         break;
9954                       if (imm_expr.X_op == O_constant
9955                           || imm_expr.X_op == O_big)
9956                         as_bad (_("expression out of range"));
9957                     }
9958                 }
9959               s = expr_end;
9960               continue;
9961
9962             case 'o':           /* 16 bit offset */
9963               /* Check whether there is only a single bracketed expression
9964                  left.  If so, it must be the base register and the
9965                  constant must be zero.  */
9966               if (*s == '(' && strchr (s + 1, '(') == 0)
9967                 {
9968                   offset_expr.X_op = O_constant;
9969                   offset_expr.X_add_number = 0;
9970                   continue;
9971                 }
9972
9973               /* If this value won't fit into a 16 bit offset, then go
9974                  find a macro that will generate the 32 bit offset
9975                  code pattern.  */
9976               if (my_getSmallExpression (&offset_expr, offset_reloc, s) == 0
9977                   && (offset_expr.X_op != O_constant
9978                       || offset_expr.X_add_number >= 0x8000
9979                       || offset_expr.X_add_number < -0x8000))
9980                 break;
9981
9982               s = expr_end;
9983               continue;
9984
9985             case 'p':           /* pc relative offset */
9986               *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
9987               my_getExpression (&offset_expr, s);
9988               s = expr_end;
9989               continue;
9990
9991             case 'u':           /* upper 16 bits */
9992               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0
9993                   && imm_expr.X_op == O_constant
9994                   && (imm_expr.X_add_number < 0
9995                       || imm_expr.X_add_number >= 0x10000))
9996                 as_bad (_("lui expression not in range 0..65535"));
9997               s = expr_end;
9998               continue;
9999
10000             case 'a':           /* 26 bit address */
10001               my_getExpression (&offset_expr, s);
10002               s = expr_end;
10003               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
10004               continue;
10005
10006             case 'N':           /* 3 bit branch condition code */
10007             case 'M':           /* 3 bit compare condition code */
10008               rtype = RTYPE_CCC;
10009               if (ip->insn_mo->pinfo & (FP_D| FP_S))
10010                 rtype |= RTYPE_FCC;
10011               if (!reg_lookup (&s, rtype, &regno))
10012                 break;
10013               if ((strcmp(str + strlen(str) - 3, ".ps") == 0
10014                    || strcmp(str + strlen(str) - 5, "any2f") == 0
10015                    || strcmp(str + strlen(str) - 5, "any2t") == 0)
10016                   && (regno & 1) != 0)
10017                 as_warn (_("Condition code register should be even for %s, was %d"),
10018                          str, regno);
10019               if ((strcmp(str + strlen(str) - 5, "any4f") == 0
10020                    || strcmp(str + strlen(str) - 5, "any4t") == 0)
10021                   && (regno & 3) != 0)
10022                 as_warn (_("Condition code register should be 0 or 4 for %s, was %d"),
10023                          str, regno);
10024               if (*args == 'N')
10025                 INSERT_OPERAND (BCC, *ip, regno);
10026               else
10027                 INSERT_OPERAND (CCC, *ip, regno);
10028               continue;
10029
10030             case 'H':
10031               if (s[0] == '0' && (s[1] == 'x' || s[1] == 'X'))
10032                 s += 2;
10033               if (ISDIGIT (*s))
10034                 {
10035                   c = 0;
10036                   do
10037                     {
10038                       c *= 10;
10039                       c += *s - '0';
10040                       ++s;
10041                     }
10042                   while (ISDIGIT (*s));
10043                 }
10044               else
10045                 c = 8; /* Invalid sel value.  */
10046
10047               if (c > 7)
10048                 as_bad (_("invalid coprocessor sub-selection value (0-7)"));
10049               ip->insn_opcode |= c;
10050               continue;
10051
10052             case 'e':
10053               /* Must be at least one digit.  */
10054               my_getExpression (&imm_expr, s);
10055               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10056
10057               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10058                   > (unsigned long) OP_MASK_VECBYTE)
10059                 {
10060                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10061                            (long) imm_expr.X_add_number);
10062                   imm_expr.X_add_number = 0;
10063                 }
10064
10065               INSERT_OPERAND (VECBYTE, *ip, imm_expr.X_add_number);
10066               imm_expr.X_op = O_absent;
10067               s = expr_end;
10068               continue;
10069
10070             case '%':
10071               my_getExpression (&imm_expr, s);
10072               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10073
10074               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10075                   > (unsigned long) OP_MASK_VECALIGN)
10076                 {
10077                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10078                            (long) imm_expr.X_add_number);
10079                   imm_expr.X_add_number = 0;
10080                 }
10081
10082               INSERT_OPERAND (VECALIGN, *ip, imm_expr.X_add_number);
10083               imm_expr.X_op = O_absent;
10084               s = expr_end;
10085               continue;
10086
10087             default:
10088               as_bad (_("bad char = '%c'\n"), *args);
10089               internalError ();
10090             }
10091           break;
10092         }
10093       /* Args don't match.  */
10094       if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES] &&
10095           !strcmp (insn->name, insn[1].name))
10096         {
10097           ++insn;
10098           s = argsStart;
10099           insn_error = _("illegal operands");
10100           continue;
10101         }
10102       if (save_c)
10103         *(--argsStart) = save_c;
10104       insn_error = _("illegal operands");
10105       return;
10106     }
10107 }
10108
10109 #define SKIP_SPACE_TABS(S) { while (*(S) == ' ' || *(S) == '\t') ++(S); }
10110
10111 /* This routine assembles an instruction into its binary format when
10112    assembling for the mips16.  As a side effect, it sets one of the
10113    global variables imm_reloc or offset_reloc to the type of
10114    relocation to do if one of the operands is an address expression.
10115    It also sets mips16_small and mips16_ext if the user explicitly
10116    requested a small or extended instruction.  */
10117
10118 static void
10119 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
10120 {
10121   char *s;
10122   const char *args;
10123   struct mips_opcode *insn;
10124   char *argsstart;
10125   unsigned int regno;
10126   unsigned int lastregno = 0;
10127   char *s_reset;
10128   size_t i;
10129
10130   insn_error = NULL;
10131
10132   mips16_small = FALSE;
10133   mips16_ext = FALSE;
10134
10135   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
10136     ;
10137   switch (*s)
10138     {
10139     case '\0':
10140       break;
10141
10142     case ' ':
10143       *s++ = '\0';
10144       break;
10145
10146     case '.':
10147       if (s[1] == 't' && s[2] == ' ')
10148         {
10149           *s = '\0';
10150           mips16_small = TRUE;
10151           s += 3;
10152           break;
10153         }
10154       else if (s[1] == 'e' && s[2] == ' ')
10155         {
10156           *s = '\0';
10157           mips16_ext = TRUE;
10158           s += 3;
10159           break;
10160         }
10161       /* Fall through.  */
10162     default:
10163       insn_error = _("unknown opcode");
10164       return;
10165     }
10166
10167   if (mips_opts.noautoextend && ! mips16_ext)
10168     mips16_small = TRUE;
10169
10170   if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str)) == NULL)
10171     {
10172       insn_error = _("unrecognized opcode");
10173       return;
10174     }
10175
10176   argsstart = s;
10177   for (;;)
10178     {
10179       bfd_boolean ok;
10180
10181       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
10182
10183       ok = is_opcode_valid_16 (insn);
10184       if (! ok)
10185         {
10186           if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]
10187               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10188             {
10189               ++insn;
10190               continue;
10191             }
10192           else
10193             {
10194               if (!insn_error)
10195                 {
10196                   static char buf[100];
10197                   sprintf (buf,
10198                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
10199                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
10200                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
10201                   insn_error = buf;
10202                 }
10203               return;
10204             }
10205         }
10206
10207       create_insn (ip, insn);
10208       imm_expr.X_op = O_absent;
10209       imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10210       imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10211       imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10212       imm2_expr.X_op = O_absent;
10213       offset_expr.X_op = O_absent;
10214       offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10215       offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10216       offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10217       for (args = insn->args; 1; ++args)
10218         {
10219           int c;
10220
10221           if (*s == ' ')
10222             ++s;
10223
10224           /* In this switch statement we call break if we did not find
10225              a match, continue if we did find a match, or return if we
10226              are done.  */
10227
10228           c = *args;
10229           switch (c)
10230             {
10231             case '\0':
10232               if (*s == '\0')
10233                 {
10234                   /* Stuff the immediate value in now, if we can.  */
10235                   if (imm_expr.X_op == O_constant
10236                       && *imm_reloc > BFD_RELOC_UNUSED
10237                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_GOT16
10238                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_CALL16
10239                       && insn->pinfo != INSN_MACRO)
10240                     {
10241                       valueT tmp;
10242
10243                       switch (*offset_reloc)
10244                         {
10245                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
10246                             tmp = (imm_expr.X_add_number + 0x8000) >> 16;
10247                             break;
10248
10249                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
10250                             tmp = imm_expr.X_add_number >> 16;
10251                             break;
10252
10253                           case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
10254                             tmp = ((imm_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff)
10255                                   - 0x8000;
10256                             break;
10257
10258                           case BFD_RELOC_UNUSED:
10259                             tmp = imm_expr.X_add_number;
10260                             break;
10261
10262                           default:
10263                             internalError ();
10264                         }
10265                       *offset_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10266
10267                       mips16_immed (NULL, 0, *imm_reloc - BFD_RELOC_UNUSED,
10268                                     tmp, TRUE, mips16_small,
10269                                     mips16_ext, &ip->insn_opcode,
10270                                     &ip->use_extend, &ip->extend);
10271                       imm_expr.X_op = O_absent;
10272                       *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10273                     }
10274
10275                   return;
10276                 }
10277               break;
10278
10279             case ',':
10280               if (*s++ == c)
10281                 continue;
10282               s--;
10283               switch (*++args)
10284                 {
10285                 case 'v':
10286                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10287                   continue;
10288                 case 'w':
10289                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10290                   continue;
10291                 }
10292               break;
10293
10294             case '(':
10295             case ')':
10296               if (*s++ == c)
10297                 continue;
10298               break;
10299
10300             case 'v':
10301             case 'w':
10302               if (s[0] != '$')
10303                 {
10304                   if (c == 'v')
10305                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10306                   else
10307                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10308                   ++args;
10309                   continue;
10310                 }
10311               /* Fall through.  */
10312             case 'x':
10313             case 'y':
10314             case 'z':
10315             case 'Z':
10316             case '0':
10317             case 'S':
10318             case 'R':
10319             case 'X':
10320             case 'Y':
10321               s_reset = s;
10322               if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno))
10323                 {
10324                   if (c == 'v' || c == 'w')
10325                     {
10326                       if (c == 'v')
10327                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10328                       else
10329                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10330                       ++args;
10331                       continue;
10332                     }
10333                   break;
10334                 }
10335
10336               if (*s == ' ')
10337                 ++s;
10338               if (args[1] != *s)
10339                 {
10340                   if (c == 'v' || c == 'w')
10341                     {
10342                       regno = mips16_to_32_reg_map[lastregno];
10343                       s = s_reset;
10344                       ++args;
10345                     }
10346                 }
10347
10348               switch (c)
10349                 {
10350                 case 'x':
10351                 case 'y':
10352                 case 'z':
10353                 case 'v':
10354                 case 'w':
10355                 case 'Z':
10356                   regno = mips32_to_16_reg_map[regno];
10357                   break;
10358
10359                 case '0':
10360                   if (regno != 0)
10361                     regno = ILLEGAL_REG;
10362                   break;
10363
10364                 case 'S':
10365                   if (regno != SP)
10366                     regno = ILLEGAL_REG;
10367                   break;
10368
10369                 case 'R':
10370                   if (regno != RA)
10371                     regno = ILLEGAL_REG;
10372                   break;
10373
10374                 case 'X':
10375                 case 'Y':
10376                   if (regno == AT && mips_opts.at)
10377                     {
10378                       if (mips_opts.at == ATREG)
10379                         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
10380                       else
10381                         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""),
10382                                  regno, mips_opts.at);
10383                     }
10384                   break;
10385
10386                 default:
10387                   internalError ();
10388                 }
10389
10390               if (regno == ILLEGAL_REG)
10391                 break;
10392
10393               switch (c)
10394                 {
10395                 case 'x':
10396                 case 'v':
10397                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, regno);
10398                   break;
10399                 case 'y':
10400                 case 'w':
10401                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, regno);
10402                   break;
10403                 case 'z':
10404                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, *ip, regno);
10405                   break;
10406                 case 'Z':
10407                   MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, *ip, regno);
10408                 case '0':
10409                 case 'S':
10410                 case 'R':
10411                   break;
10412                 case 'X':
10413                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, *ip, regno);
10414                   break;
10415                 case 'Y':
10416                   regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
10417                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, *ip, regno);
10418                   break;
10419                 default:
10420                   internalError ();
10421                 }
10422
10423               lastregno = regno;
10424               continue;
10425
10426             case 'P':
10427               if (strncmp (s, "$pc", 3) == 0)
10428                 {
10429                   s += 3;
10430                   continue;
10431                 }
10432               break;
10433
10434             case '5':
10435             case 'H':
10436             case 'W':
10437             case 'D':
10438             case 'j':
10439             case 'V':
10440             case 'C':
10441             case 'U':
10442             case 'k':
10443             case 'K':
10444               i = my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s);
10445               if (i > 0)
10446                 {
10447                   if (imm_expr.X_op != O_constant)
10448                     {
10449                       mips16_ext = TRUE;
10450                       ip->use_extend = TRUE;
10451                       ip->extend = 0;
10452                     }
10453                   else
10454                     {
10455                       /* We need to relax this instruction.  */
10456                       *offset_reloc = *imm_reloc;
10457                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10458                     }
10459                   s = expr_end;
10460                   continue;
10461                 }
10462               *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10463               /* Fall through.  */
10464             case '<':
10465             case '>':
10466             case '[':
10467             case ']':
10468             case '4':
10469             case '8':
10470               my_getExpression (&imm_expr, s);
10471               if (imm_expr.X_op == O_register)
10472                 {
10473                   /* What we thought was an expression turned out to
10474                      be a register.  */
10475
10476                   if (s[0] == '(' && args[1] == '(')
10477                     {
10478                       /* It looks like the expression was omitted
10479                          before a register indirection, which means
10480                          that the expression is implicitly zero.  We
10481                          still set up imm_expr, so that we handle
10482                          explicit extensions correctly.  */
10483                       imm_expr.X_op = O_constant;
10484                       imm_expr.X_add_number = 0;
10485                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10486                       continue;
10487                     }
10488
10489                   break;
10490                 }
10491
10492               /* We need to relax this instruction.  */
10493               *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10494               s = expr_end;
10495               continue;
10496
10497             case 'p':
10498             case 'q':
10499             case 'A':
10500             case 'B':
10501             case 'E':
10502               /* We use offset_reloc rather than imm_reloc for the PC
10503                  relative operands.  This lets macros with both
10504                  immediate and address operands work correctly.  */
10505               my_getExpression (&offset_expr, s);
10506
10507               if (offset_expr.X_op == O_register)
10508                 break;
10509
10510               /* We need to relax this instruction.  */
10511               *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10512               s = expr_end;
10513               continue;
10514
10515             case '6':           /* break code */
10516               my_getExpression (&imm_expr, s);
10517               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10518               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
10519                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10520                          ip->insn_mo->name,
10521                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10522               MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, *ip, imm_expr.X_add_number);
10523               imm_expr.X_op = O_absent;
10524               s = expr_end;
10525               continue;
10526
10527             case 'a':           /* 26 bit address */
10528               my_getExpression (&offset_expr, s);
10529               s = expr_end;
10530               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
10531               ip->insn_opcode <<= 16;
10532               continue;
10533
10534             case 'l':           /* register list for entry macro */
10535             case 'L':           /* register list for exit macro */
10536               {
10537                 int mask;
10538
10539                 if (c == 'l')
10540                   mask = 0;
10541                 else
10542                   mask = 7 << 3;
10543                 while (*s != '\0')
10544                   {
10545                     unsigned int freg, reg1, reg2;
10546
10547                     while (*s == ' ' || *s == ',')
10548                       ++s;
10549                     if (reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10550                       freg = 0;
10551                     else if (reg_lookup (&s, RTYPE_FPU, &reg1))
10552                       freg = 1;
10553                     else
10554                       {
10555                         as_bad (_("can't parse register list"));
10556                         break;
10557                       }
10558                     if (*s == ' ')
10559                       ++s;
10560                     if (*s != '-')
10561                       reg2 = reg1;
10562                     else
10563                       {
10564                         ++s;
10565                         if (!reg_lookup (&s, freg ? RTYPE_FPU 
10566                                          : (RTYPE_GP | RTYPE_NUM), &reg2))
10567                           {
10568                             as_bad (_("invalid register list"));
10569                             break;
10570                           }
10571                       }
10572                     if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 0 && c == 'L')
10573                       {
10574                         mask &= ~ (7 << 3);
10575                         mask |= 5 << 3;
10576                       }
10577                     else if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 1 && c == 'L')
10578                       {
10579                         mask &= ~ (7 << 3);
10580                         mask |= 6 << 3;
10581                       }
10582                     else if (reg1 == 4 && reg2 >= 4 && reg2 <= 7 && c != 'L')
10583                       mask |= (reg2 - 3) << 3;
10584                     else if (reg1 == 16 && reg2 >= 16 && reg2 <= 17)
10585                       mask |= (reg2 - 15) << 1;
10586                     else if (reg1 == RA && reg2 == RA)
10587                       mask |= 1;
10588                     else
10589                       {
10590                         as_bad (_("invalid register list"));
10591                         break;
10592                       }
10593                   }
10594                 /* The mask is filled in in the opcode table for the
10595                    benefit of the disassembler.  We remove it before
10596                    applying the actual mask.  */
10597                 ip->insn_opcode &= ~ ((7 << 3) << MIPS16OP_SH_IMM6);
10598                 ip->insn_opcode |= mask << MIPS16OP_SH_IMM6;
10599               }
10600             continue;
10601
10602             case 'm':           /* Register list for save insn.  */
10603             case 'M':           /* Register list for restore insn.  */
10604               {
10605                 int opcode = 0;
10606                 int framesz = 0, seen_framesz = 0;
10607                 int nargs = 0, statics = 0, sregs = 0;
10608
10609                 while (*s != '\0')
10610                   {
10611                     unsigned int reg1, reg2;
10612
10613                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10614                     while (*s == ',')
10615                       ++s;
10616                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10617
10618                     my_getExpression (&imm_expr, s);
10619                     if (imm_expr.X_op == O_constant)
10620                       {
10621                         /* Handle the frame size.  */
10622                         if (seen_framesz)
10623                           {
10624                             as_bad (_("more than one frame size in list"));
10625                             break;
10626                           }
10627                         seen_framesz = 1;
10628                         framesz = imm_expr.X_add_number;
10629                         imm_expr.X_op = O_absent;
10630                         s = expr_end;
10631                         continue;
10632                       }
10633
10634                     if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10635                       {
10636                         as_bad (_("can't parse register list"));
10637                         break;
10638                       }
10639
10640                     while (*s == ' ')
10641                       ++s;
10642
10643                     if (*s != '-')
10644                       reg2 = reg1;
10645                     else
10646                       {
10647                         ++s;
10648                         if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg2)
10649                             || reg2 < reg1)
10650                           {
10651                             as_bad (_("can't parse register list"));
10652                             break;
10653                           }
10654                       }
10655
10656                     while (reg1 <= reg2)
10657                       {
10658                         if (reg1 >= 4 && reg1 <= 7)
10659                           {
10660                             if (!seen_framesz)
10661                                 /* args $a0-$a3 */
10662                                 nargs |= 1 << (reg1 - 4);
10663                             else
10664                                 /* statics $a0-$a3 */
10665                                 statics |= 1 << (reg1 - 4);
10666                           }
10667                         else if ((reg1 >= 16 && reg1 <= 23) || reg1 == 30)
10668                           {
10669                             /* $s0-$s8 */
10670                             sregs |= 1 << ((reg1 == 30) ? 8 : (reg1 - 16));
10671                           }
10672                         else if (reg1 == 31)
10673                           {
10674                             /* Add $ra to insn.  */
10675                             opcode |= 0x40;
10676                           }
10677                         else
10678                           {
10679                             as_bad (_("unexpected register in list"));
10680                             break;
10681                           }
10682                         if (++reg1 == 24)
10683                           reg1 = 30;
10684                       }
10685                   }
10686
10687                 /* Encode args/statics combination.  */
10688                 if (nargs & statics)
10689                   as_bad (_("arg/static registers overlap"));
10690                 else if (nargs == 0xf)
10691                   /* All $a0-$a3 are args.  */
10692                   opcode |= MIPS16_ALL_ARGS << 16;
10693                 else if (statics == 0xf)
10694                   /* All $a0-$a3 are statics.  */
10695                   opcode |= MIPS16_ALL_STATICS << 16;
10696                 else 
10697                   {
10698                     int narg = 0, nstat = 0;
10699
10700                     /* Count arg registers.  */
10701                     while (nargs & 0x1)
10702                       {
10703                         nargs >>= 1;
10704                         narg++;
10705                       }
10706                     if (nargs != 0)
10707                       as_bad (_("invalid arg register list"));
10708
10709                     /* Count static registers.  */
10710                     while (statics & 0x8)
10711                       {
10712                         statics = (statics << 1) & 0xf;
10713                         nstat++;
10714                       }
10715                     if (statics != 0) 
10716                       as_bad (_("invalid static register list"));
10717
10718                     /* Encode args/statics.  */
10719                     opcode |= ((narg << 2) | nstat) << 16;
10720                   }
10721
10722                 /* Encode $s0/$s1.  */
10723                 if (sregs & (1 << 0))           /* $s0 */
10724                   opcode |= 0x20;
10725                 if (sregs & (1 << 1))           /* $s1 */
10726                   opcode |= 0x10;
10727                 sregs >>= 2;
10728
10729                 if (sregs != 0)
10730                   {
10731                     /* Count regs $s2-$s8.  */
10732                     int nsreg = 0;
10733                     while (sregs & 1)
10734                       {
10735                         sregs >>= 1;
10736                         nsreg++;
10737                       }
10738                     if (sregs != 0)
10739                       as_bad (_("invalid static register list"));
10740                     /* Encode $s2-$s8. */
10741                     opcode |= nsreg << 24;
10742                   }
10743
10744                 /* Encode frame size.  */
10745                 if (!seen_framesz)
10746                   as_bad (_("missing frame size"));
10747                 else if ((framesz & 7) != 0 || framesz < 0
10748                          || framesz > 0xff * 8)
10749                   as_bad (_("invalid frame size"));
10750                 else if (framesz != 128 || (opcode >> 16) != 0)
10751                   {
10752                     framesz /= 8;
10753                     opcode |= (((framesz & 0xf0) << 16)
10754                              | (framesz & 0x0f));
10755                   }
10756
10757                 /* Finally build the instruction.  */
10758                 if ((opcode >> 16) != 0 || framesz == 0)
10759                   {
10760                     ip->use_extend = TRUE;
10761                     ip->extend = opcode >> 16;
10762                   }
10763                 ip->insn_opcode |= opcode & 0x7f;
10764               }
10765             continue;
10766
10767             case 'e':           /* extend code */
10768               my_getExpression (&imm_expr, s);
10769               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10770               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 0x7ff)
10771                 {
10772                   as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10773                            ip->insn_mo->name,
10774                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10775                   imm_expr.X_add_number &= 0x7ff;
10776                 }
10777               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number;
10778               imm_expr.X_op = O_absent;
10779               s = expr_end;
10780               continue;
10781
10782             default:
10783               internalError ();
10784             }
10785           break;
10786         }
10787
10788       /* Args don't match.  */
10789       if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes] &&
10790           strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10791         {
10792           ++insn;
10793           s = argsstart;
10794           continue;
10795         }
10796
10797       insn_error = _("illegal operands");
10798
10799       return;
10800     }
10801 }
10802
10803 /* This structure holds information we know about a mips16 immediate
10804    argument type.  */
10805
10806 struct mips16_immed_operand
10807 {
10808   /* The type code used in the argument string in the opcode table.  */
10809   int type;
10810   /* The number of bits in the short form of the opcode.  */
10811   int nbits;
10812   /* The number of bits in the extended form of the opcode.  */
10813   int extbits;
10814   /* The amount by which the short form is shifted when it is used;
10815      for example, the sw instruction has a shift count of 2.  */
10816   int shift;
10817   /* The amount by which the short form is shifted when it is stored
10818      into the instruction code.  */
10819   int op_shift;
10820   /* Non-zero if the short form is unsigned.  */
10821   int unsp;
10822   /* Non-zero if the extended form is unsigned.  */
10823   int extu;
10824   /* Non-zero if the value is PC relative.  */
10825   int pcrel;
10826 };
10827
10828 /* The mips16 immediate operand types.  */
10829
10830 static const struct mips16_immed_operand mips16_immed_operands[] =
10831 {
10832   { '<',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10833   { '>',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10834   { '[',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10835   { ']',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10836   { '4',  4, 15, 0, MIPS16OP_SH_IMM4, 0, 0, 0 },
10837   { '5',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10838   { 'H',  5, 16, 1, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10839   { 'W',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10840   { 'D',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10841   { 'j',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 0, 0, 0 },
10842   { '8',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10843   { 'V',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10844   { 'C',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10845   { 'U',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 1, 0 },
10846   { 'k',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10847   { 'K',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10848   { 'p',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10849   { 'q', 11, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10850   { 'A',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 1 },
10851   { 'B',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 },
10852   { 'E',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 }
10853 };
10854
10855 #define MIPS16_NUM_IMMED \
10856   (sizeof mips16_immed_operands / sizeof mips16_immed_operands[0])
10857
10858 /* Handle a mips16 instruction with an immediate value.  This or's the
10859    small immediate value into *INSN.  It sets *USE_EXTEND to indicate
10860    whether an extended value is needed; if one is needed, it sets
10861    *EXTEND to the value.  The argument type is TYPE.  The value is VAL.
10862    If SMALL is true, an unextended opcode was explicitly requested.
10863    If EXT is true, an extended opcode was explicitly requested.  If
10864    WARN is true, warn if EXT does not match reality.  */
10865
10866 static void
10867 mips16_immed (char *file, unsigned int line, int type, offsetT val,
10868               bfd_boolean warn, bfd_boolean small, bfd_boolean ext,
10869               unsigned long *insn, bfd_boolean *use_extend,
10870               unsigned short *extend)
10871 {
10872   const struct mips16_immed_operand *op;
10873   int mintiny, maxtiny;
10874   bfd_boolean needext;
10875
10876   op = mips16_immed_operands;
10877   while (op->type != type)
10878     {
10879       ++op;
10880       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
10881     }
10882
10883   if (op->unsp)
10884     {
10885       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
10886         {
10887           mintiny = 1;
10888           maxtiny = 1 << op->nbits;
10889         }
10890       else
10891         {
10892           mintiny = 0;
10893           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
10894         }
10895     }
10896   else
10897     {
10898       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
10899       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
10900     }
10901
10902   /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
10903   if (type == 'p' || type == 'q')
10904     val /= 2;
10905
10906   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
10907       || val < (mintiny << op->shift)
10908       || val > (maxtiny << op->shift))
10909     needext = TRUE;
10910   else
10911     needext = FALSE;
10912
10913   if (warn && ext && ! needext)
10914     as_warn_where (file, line,
10915                    _("extended operand requested but not required"));
10916   if (small && needext)
10917     as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
10918
10919   if (small || (! ext && ! needext))
10920     {
10921       int insnval;
10922
10923       *use_extend = FALSE;
10924       insnval = ((val >> op->shift) & ((1 << op->nbits) - 1));
10925       insnval <<= op->op_shift;
10926       *insn |= insnval;
10927     }
10928   else
10929     {
10930       long minext, maxext;
10931       int extval;
10932
10933       if (op->extu)
10934         {
10935           minext = 0;
10936           maxext = (1 << op->extbits) - 1;
10937         }
10938       else
10939         {
10940           minext = - (1 << (op->extbits - 1));
10941           maxext = (1 << (op->extbits - 1)) - 1;
10942         }
10943       if (val < minext || val > maxext)
10944         as_bad_where (file, line,
10945                       _("operand value out of range for instruction"));
10946
10947       *use_extend = TRUE;
10948       if (op->extbits == 16)
10949         {
10950           extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
10951           val &= 0x1f;
10952         }
10953       else if (op->extbits == 15)
10954         {
10955           extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
10956           val &= 0xf;
10957         }
10958       else
10959         {
10960           extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
10961           val = 0;
10962         }
10963
10964       *extend = (unsigned short) extval;
10965       *insn |= val;
10966     }
10967 }
10968 \f
10969 struct percent_op_match
10970 {
10971   const char *str;
10972   bfd_reloc_code_real_type reloc;
10973 };
10974
10975 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
10976 {
10977   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
10978 #ifdef OBJ_ELF
10979   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
10980   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
10981   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
10982   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
10983   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
10984   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
10985   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
10986   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
10987   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
10988   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
10989   {"%half", BFD_RELOC_16},
10990   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
10991   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
10992   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
10993   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
10994   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
10995   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
10996   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
10997   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
10998   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
10999   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
11000 #endif
11001   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S}
11002 };
11003
11004 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
11005 {
11006   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
11007   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
11008   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
11009   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
11010   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S}
11011 };
11012
11013
11014 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
11015    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
11016    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
11017
11018 static bfd_boolean
11019 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
11020 {
11021   const struct percent_op_match *percent_op;
11022   size_t limit, i;
11023
11024   if (mips_opts.mips16)
11025     {
11026       percent_op = mips16_percent_op;
11027       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
11028     }
11029   else
11030     {
11031       percent_op = mips_percent_op;
11032       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
11033     }
11034
11035   for (i = 0; i < limit; i++)
11036     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
11037       {
11038         int len = strlen (percent_op[i].str);
11039
11040         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
11041           continue;
11042
11043         *str += strlen (percent_op[i].str);
11044         *reloc = percent_op[i].reloc;
11045
11046         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
11047            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
11048         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
11049           {
11050             as_bad (_("relocation %s isn't supported by the current ABI"),
11051                     percent_op[i].str);
11052             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
11053           }
11054         return TRUE;
11055       }
11056   return FALSE;
11057 }
11058
11059
11060 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
11061    expression in *EP and the relocations in the array starting
11062    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
11063
11064    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
11065
11066 static size_t
11067 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
11068                        char *str)
11069 {
11070   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
11071   size_t reloc_index, i;
11072   int crux_depth, str_depth;
11073   char *crux;
11074
11075   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
11076      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
11077      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
11078      of open brackets at that point.  */
11079   reloc_index = -1;
11080   str_depth = 0;
11081   do
11082     {
11083       reloc_index++;
11084       crux = str;
11085       crux_depth = str_depth;
11086
11087       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
11088          of brackets.  */
11089       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
11090         if (*str++ == '(')
11091           str_depth++;
11092     }
11093   while (*str == '%'
11094          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
11095          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
11096
11097   my_getExpression (ep, crux);
11098   str = expr_end;
11099
11100   /* Match every open bracket.  */
11101   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
11102     if (*str++ == ')')
11103       crux_depth--;
11104
11105   if (crux_depth > 0)
11106     as_bad (_("unclosed '('"));
11107
11108   expr_end = str;
11109
11110   if (reloc_index != 0)
11111     {
11112       prev_reloc_op_frag = frag_now;
11113       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
11114         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
11115     }
11116
11117   return reloc_index;
11118 }
11119
11120 static void
11121 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
11122 {
11123   char *save_in;
11124   valueT val;
11125
11126   save_in = input_line_pointer;
11127   input_line_pointer = str;
11128   expression (ep);
11129   expr_end = input_line_pointer;
11130   input_line_pointer = save_in;
11131
11132   /* If we are in mips16 mode, and this is an expression based on `.',
11133      then we bump the value of the symbol by 1 since that is how other
11134      text symbols are handled.  We don't bother to handle complex
11135      expressions, just `.' plus or minus a constant.  */
11136   if (mips_opts.mips16
11137       && ep->X_op == O_symbol
11138       && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), FAKE_LABEL_NAME) == 0
11139       && S_GET_SEGMENT (ep->X_add_symbol) == now_seg
11140       && symbol_get_frag (ep->X_add_symbol) == frag_now
11141       && symbol_constant_p (ep->X_add_symbol)
11142       && (val = S_GET_VALUE (ep->X_add_symbol)) == frag_now_fix ())
11143     S_SET_VALUE (ep->X_add_symbol, val + 1);
11144 }
11145
11146 char *
11147 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
11148 {
11149   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
11150 }
11151
11152 void
11153 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
11154 {
11155   if (target_big_endian)
11156     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
11157   else
11158     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
11159 }
11160 \f
11161 #ifdef OBJ_ELF
11162 static int support_64bit_objects(void)
11163 {
11164   const char **list, **l;
11165   int yes;
11166
11167   list = bfd_target_list ();
11168   for (l = list; *l != NULL; l++)
11169 #ifdef TE_TMIPS
11170     /* This is traditional mips */
11171     if (strcmp (*l, "elf64-tradbigmips") == 0
11172         || strcmp (*l, "elf64-tradlittlemips") == 0)
11173 #else
11174     if (strcmp (*l, "elf64-bigmips") == 0
11175         || strcmp (*l, "elf64-littlemips") == 0)
11176 #endif
11177       break;
11178   yes = (*l != NULL);
11179   free (list);
11180   return yes;
11181 }
11182 #endif /* OBJ_ELF */
11183
11184 const char *md_shortopts = "O::g::G:";
11185
11186 enum options
11187   {
11188     OPTION_MARCH = OPTION_MD_BASE,
11189     OPTION_MTUNE,
11190     OPTION_MIPS1,
11191     OPTION_MIPS2,
11192     OPTION_MIPS3,
11193     OPTION_MIPS4,
11194     OPTION_MIPS5,
11195     OPTION_MIPS32,
11196     OPTION_MIPS64,
11197     OPTION_MIPS32R2,
11198     OPTION_MIPS64R2,
11199     OPTION_MIPS16,
11200     OPTION_NO_MIPS16,
11201     OPTION_MIPS3D,
11202     OPTION_NO_MIPS3D,
11203     OPTION_MDMX,
11204     OPTION_NO_MDMX,
11205     OPTION_DSP,
11206     OPTION_NO_DSP,
11207     OPTION_MT,
11208     OPTION_NO_MT,
11209     OPTION_SMARTMIPS,
11210     OPTION_NO_SMARTMIPS,
11211     OPTION_DSPR2,
11212     OPTION_NO_DSPR2,
11213     OPTION_COMPAT_ARCH_BASE,
11214     OPTION_M4650,
11215     OPTION_NO_M4650,
11216     OPTION_M4010,
11217     OPTION_NO_M4010,
11218     OPTION_M4100,
11219     OPTION_NO_M4100,
11220     OPTION_M3900,
11221     OPTION_NO_M3900,
11222     OPTION_M7000_HILO_FIX,
11223     OPTION_MNO_7000_HILO_FIX, 
11224     OPTION_FIX_24K,
11225     OPTION_NO_FIX_24K,
11226     OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11227     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11228     OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11229     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11230     OPTION_FIX_VR4120,
11231     OPTION_NO_FIX_VR4120,
11232     OPTION_FIX_VR4130,
11233     OPTION_NO_FIX_VR4130,
11234     OPTION_FIX_CN63XXP1,
11235     OPTION_NO_FIX_CN63XXP1,
11236     OPTION_TRAP,
11237     OPTION_BREAK,
11238     OPTION_EB,
11239     OPTION_EL,
11240     OPTION_FP32,
11241     OPTION_GP32,
11242     OPTION_CONSTRUCT_FLOATS,
11243     OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS,
11244     OPTION_FP64,
11245     OPTION_GP64,
11246     OPTION_RELAX_BRANCH,
11247     OPTION_NO_RELAX_BRANCH,
11248     OPTION_MSHARED,
11249     OPTION_MNO_SHARED,
11250     OPTION_MSYM32,
11251     OPTION_MNO_SYM32,
11252     OPTION_SOFT_FLOAT,
11253     OPTION_HARD_FLOAT,
11254     OPTION_SINGLE_FLOAT,
11255     OPTION_DOUBLE_FLOAT,
11256     OPTION_32,
11257 #ifdef OBJ_ELF
11258     OPTION_CALL_SHARED,
11259     OPTION_CALL_NONPIC,
11260     OPTION_NON_SHARED,
11261     OPTION_XGOT,
11262     OPTION_MABI,
11263     OPTION_N32,
11264     OPTION_64,
11265     OPTION_MDEBUG,
11266     OPTION_NO_MDEBUG,
11267     OPTION_PDR,
11268     OPTION_NO_PDR,
11269     OPTION_MVXWORKS_PIC,
11270 #endif /* OBJ_ELF */
11271     OPTION_END_OF_ENUM    
11272   };
11273   
11274 struct option md_longopts[] =
11275 {
11276   /* Options which specify architecture.  */
11277   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
11278   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
11279   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11280   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11281   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
11282   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
11283   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
11284   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
11285   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
11286   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
11287   {"mips32r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R2},
11288   {"mips64r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R2},
11289
11290   /* Options which specify Application Specific Extensions (ASEs).  */
11291   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
11292   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
11293   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
11294   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
11295   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
11296   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
11297   {"mdsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
11298   {"mno-dsp", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSP},
11299   {"mmt", no_argument, NULL, OPTION_MT},
11300   {"mno-mt", no_argument, NULL, OPTION_NO_MT},
11301   {"msmartmips", no_argument, NULL, OPTION_SMARTMIPS},
11302   {"mno-smartmips", no_argument, NULL, OPTION_NO_SMARTMIPS},
11303   {"mdspr2", no_argument, NULL, OPTION_DSPR2},
11304   {"mno-dspr2", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR2},
11305
11306   /* Old-style architecture options.  Don't add more of these.  */
11307   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
11308   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
11309   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
11310   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
11311   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
11312   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
11313   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
11314   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
11315
11316   /* Options which enable bug fixes.  */
11317   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
11318   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11319   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11320   {"mfix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11321   {"mno-fix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11322   {"mfix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11323   {"mno-fix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11324   {"mfix-vr4120",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4120},
11325   {"mno-fix-vr4120", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4120},
11326   {"mfix-vr4130",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4130},
11327   {"mno-fix-vr4130", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4130},
11328   {"mfix-24k",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_24K},
11329   {"mno-fix-24k", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_24K},
11330   {"mfix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_FIX_CN63XXP1},
11331   {"mno-fix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_CN63XXP1},
11332
11333   /* Miscellaneous options.  */
11334   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11335   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11336   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11337   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11338   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
11339   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
11340   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
11341   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
11342   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
11343   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
11344   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
11345   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
11346   {"relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_RELAX_BRANCH},
11347   {"no-relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_NO_RELAX_BRANCH},
11348   {"mshared", no_argument, NULL, OPTION_MSHARED},
11349   {"mno-shared", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SHARED},
11350   {"msym32", no_argument, NULL, OPTION_MSYM32},
11351   {"mno-sym32", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SYM32},
11352   {"msoft-float", no_argument, NULL, OPTION_SOFT_FLOAT},
11353   {"mhard-float", no_argument, NULL, OPTION_HARD_FLOAT},
11354   {"msingle-float", no_argument, NULL, OPTION_SINGLE_FLOAT},
11355   {"mdouble-float", no_argument, NULL, OPTION_DOUBLE_FLOAT},
11356
11357   /* Strictly speaking this next option is ELF specific,
11358      but we allow it for other ports as well in order to
11359      make testing easier.  */
11360   {"32",          no_argument, NULL, OPTION_32},
11361   
11362   /* ELF-specific options.  */
11363 #ifdef OBJ_ELF
11364   {"KPIC",        no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11365   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11366   {"call_nonpic", no_argument, NULL, OPTION_CALL_NONPIC},
11367   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
11368   {"xgot",        no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
11369   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
11370   {"n32",         no_argument, NULL, OPTION_N32},
11371   {"64",          no_argument, NULL, OPTION_64},
11372   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
11373   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
11374   {"mpdr", no_argument, NULL, OPTION_PDR},
11375   {"mno-pdr", no_argument, NULL, OPTION_NO_PDR},
11376   {"mvxworks-pic", no_argument, NULL, OPTION_MVXWORKS_PIC},
11377 #endif /* OBJ_ELF */
11378
11379   {NULL, no_argument, NULL, 0}
11380 };
11381 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
11382
11383 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
11384    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
11385    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
11386    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
11387    in a later argument.  */
11388
11389 static void
11390 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
11391 {
11392   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
11393     as_warn (_("A different %s was already specified, is now %s"),
11394              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
11395              new_value);
11396
11397   *string_ptr = new_value;
11398 }
11399
11400 int
11401 md_parse_option (int c, char *arg)
11402 {
11403   switch (c)
11404     {
11405     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
11406       mips_disable_float_construction = 0;
11407       break;
11408
11409     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
11410       mips_disable_float_construction = 1;
11411       break;
11412
11413     case OPTION_TRAP:
11414       mips_trap = 1;
11415       break;
11416
11417     case OPTION_BREAK:
11418       mips_trap = 0;
11419       break;
11420
11421     case OPTION_EB:
11422       target_big_endian = 1;
11423       break;
11424
11425     case OPTION_EL:
11426       target_big_endian = 0;
11427       break;
11428
11429     case 'O':
11430       if (arg == NULL)
11431         mips_optimize = 1;
11432       else if (arg[0] == '0')
11433         mips_optimize = 0;
11434       else if (arg[0] == '1')
11435         mips_optimize = 1;
11436       else
11437         mips_optimize = 2;
11438       break;
11439
11440     case 'g':
11441       if (arg == NULL)
11442         mips_debug = 2;
11443       else
11444         mips_debug = atoi (arg);
11445       break;
11446
11447     case OPTION_MIPS1:
11448       file_mips_isa = ISA_MIPS1;
11449       break;
11450
11451     case OPTION_MIPS2:
11452       file_mips_isa = ISA_MIPS2;
11453       break;
11454
11455     case OPTION_MIPS3:
11456       file_mips_isa = ISA_MIPS3;
11457       break;
11458
11459     case OPTION_MIPS4:
11460       file_mips_isa = ISA_MIPS4;
11461       break;
11462
11463     case OPTION_MIPS5:
11464       file_mips_isa = ISA_MIPS5;
11465       break;
11466
11467     case OPTION_MIPS32:
11468       file_mips_isa = ISA_MIPS32;
11469       break;
11470
11471     case OPTION_MIPS32R2:
11472       file_mips_isa = ISA_MIPS32R2;
11473       break;
11474
11475     case OPTION_MIPS64R2:
11476       file_mips_isa = ISA_MIPS64R2;
11477       break;
11478
11479     case OPTION_MIPS64:
11480       file_mips_isa = ISA_MIPS64;
11481       break;
11482
11483     case OPTION_MTUNE:
11484       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
11485       break;
11486
11487     case OPTION_MARCH:
11488       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
11489       break;
11490
11491     case OPTION_M4650:
11492       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
11493       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
11494       break;
11495
11496     case OPTION_NO_M4650:
11497       break;
11498
11499     case OPTION_M4010:
11500       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
11501       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
11502       break;
11503
11504     case OPTION_NO_M4010:
11505       break;
11506
11507     case OPTION_M4100:
11508       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
11509       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
11510       break;
11511
11512     case OPTION_NO_M4100:
11513       break;
11514
11515     case OPTION_M3900:
11516       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
11517       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
11518       break;
11519
11520     case OPTION_NO_M3900:
11521       break;
11522
11523     case OPTION_MDMX:
11524       mips_opts.ase_mdmx = 1;
11525       break;
11526
11527     case OPTION_NO_MDMX:
11528       mips_opts.ase_mdmx = 0;
11529       break;
11530
11531     case OPTION_DSP:
11532       mips_opts.ase_dsp = 1;
11533       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11534       break;
11535
11536     case OPTION_NO_DSP:
11537       mips_opts.ase_dsp = 0;
11538       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11539       break;
11540
11541     case OPTION_DSPR2:
11542       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
11543       mips_opts.ase_dsp = 1;
11544       break;
11545
11546     case OPTION_NO_DSPR2:
11547       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11548       mips_opts.ase_dsp = 0;
11549       break;
11550
11551     case OPTION_MT:
11552       mips_opts.ase_mt = 1;
11553       break;
11554
11555     case OPTION_NO_MT:
11556       mips_opts.ase_mt = 0;
11557       break;
11558
11559     case OPTION_MIPS16:
11560       mips_opts.mips16 = 1;
11561       mips_no_prev_insn ();
11562       break;
11563
11564     case OPTION_NO_MIPS16:
11565       mips_opts.mips16 = 0;
11566       mips_no_prev_insn ();
11567       break;
11568
11569     case OPTION_MIPS3D:
11570       mips_opts.ase_mips3d = 1;
11571       break;
11572
11573     case OPTION_NO_MIPS3D:
11574       mips_opts.ase_mips3d = 0;
11575       break;
11576
11577     case OPTION_SMARTMIPS:
11578       mips_opts.ase_smartmips = 1;
11579       break;
11580
11581     case OPTION_NO_SMARTMIPS:
11582       mips_opts.ase_smartmips = 0;
11583       break;
11584
11585     case OPTION_FIX_24K:
11586       mips_fix_24k = 1;
11587       break;
11588
11589     case OPTION_NO_FIX_24K:
11590       mips_fix_24k = 0;
11591       break;
11592
11593     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11594       mips_fix_loongson2f_jump = TRUE;
11595       break;
11596
11597     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11598       mips_fix_loongson2f_jump = FALSE;
11599       break;
11600
11601     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11602       mips_fix_loongson2f_nop = TRUE;
11603       break;
11604
11605     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11606       mips_fix_loongson2f_nop = FALSE;
11607       break;
11608
11609     case OPTION_FIX_VR4120:
11610       mips_fix_vr4120 = 1;
11611       break;
11612
11613     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
11614       mips_fix_vr4120 = 0;
11615       break;
11616
11617     case OPTION_FIX_VR4130:
11618       mips_fix_vr4130 = 1;
11619       break;
11620
11621     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
11622       mips_fix_vr4130 = 0;
11623       break;
11624
11625     case OPTION_FIX_CN63XXP1:
11626       mips_fix_cn63xxp1 = TRUE;
11627       break;
11628
11629     case OPTION_NO_FIX_CN63XXP1:
11630       mips_fix_cn63xxp1 = FALSE;
11631       break;
11632
11633     case OPTION_RELAX_BRANCH:
11634       mips_relax_branch = 1;
11635       break;
11636
11637     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
11638       mips_relax_branch = 0;
11639       break;
11640
11641     case OPTION_MSHARED:
11642       mips_in_shared = TRUE;
11643       break;
11644
11645     case OPTION_MNO_SHARED:
11646       mips_in_shared = FALSE;
11647       break;
11648
11649     case OPTION_MSYM32:
11650       mips_opts.sym32 = TRUE;
11651       break;
11652
11653     case OPTION_MNO_SYM32:
11654       mips_opts.sym32 = FALSE;
11655       break;
11656
11657 #ifdef OBJ_ELF
11658       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
11659          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
11660          intended to be compatible with Irix 5.  */
11661     case OPTION_CALL_SHARED:
11662       if (!IS_ELF)
11663         {
11664           as_bad (_("-call_shared is supported only for ELF format"));
11665           return 0;
11666         }
11667       mips_pic = SVR4_PIC;
11668       mips_abicalls = TRUE;
11669       break;
11670
11671     case OPTION_CALL_NONPIC:
11672       if (!IS_ELF)
11673         {
11674           as_bad (_("-call_nonpic is supported only for ELF format"));
11675           return 0;
11676         }
11677       mips_pic = NO_PIC;
11678       mips_abicalls = TRUE;
11679       break;
11680
11681     case OPTION_NON_SHARED:
11682       if (!IS_ELF)
11683         {
11684           as_bad (_("-non_shared is supported only for ELF format"));
11685           return 0;
11686         }
11687       mips_pic = NO_PIC;
11688       mips_abicalls = FALSE;
11689       break;
11690
11691       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
11692          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
11693          compatibility.  */
11694     case OPTION_XGOT:
11695       mips_big_got = 1;
11696       break;
11697 #endif /* OBJ_ELF */
11698
11699     case 'G':
11700       g_switch_value = atoi (arg);
11701       g_switch_seen = 1;
11702       break;
11703
11704       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
11705          and -mabi=64.  */
11706     case OPTION_32:
11707       if (IS_ELF)
11708         mips_abi = O32_ABI;
11709       /* We silently ignore -32 for non-ELF targets.  This greatly
11710          simplifies the construction of the MIPS GAS test cases.  */
11711       break;
11712
11713 #ifdef OBJ_ELF
11714     case OPTION_N32:
11715       if (!IS_ELF)
11716         {
11717           as_bad (_("-n32 is supported for ELF format only"));
11718           return 0;
11719         }
11720       mips_abi = N32_ABI;
11721       break;
11722
11723     case OPTION_64:
11724       if (!IS_ELF)
11725         {
11726           as_bad (_("-64 is supported for ELF format only"));
11727           return 0;
11728         }
11729       mips_abi = N64_ABI;
11730       if (!support_64bit_objects())
11731         as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file format"));
11732       break;
11733 #endif /* OBJ_ELF */
11734
11735     case OPTION_GP32:
11736       file_mips_gp32 = 1;
11737       break;
11738
11739     case OPTION_GP64:
11740       file_mips_gp32 = 0;
11741       break;
11742
11743     case OPTION_FP32:
11744       file_mips_fp32 = 1;
11745       break;
11746
11747     case OPTION_FP64:
11748       file_mips_fp32 = 0;
11749       break;
11750
11751     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
11752       file_mips_single_float = 1;
11753       break;
11754
11755     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
11756       file_mips_single_float = 0;
11757       break;
11758
11759     case OPTION_SOFT_FLOAT:
11760       file_mips_soft_float = 1;
11761       break;
11762
11763     case OPTION_HARD_FLOAT:
11764       file_mips_soft_float = 0;
11765       break;
11766
11767 #ifdef OBJ_ELF
11768     case OPTION_MABI:
11769       if (!IS_ELF)
11770         {
11771           as_bad (_("-mabi is supported for ELF format only"));
11772           return 0;
11773         }
11774       if (strcmp (arg, "32") == 0)
11775         mips_abi = O32_ABI;
11776       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
11777         mips_abi = O64_ABI;
11778       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
11779         mips_abi = N32_ABI;
11780       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
11781         {
11782           mips_abi = N64_ABI;
11783           if (! support_64bit_objects())
11784             as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file "
11785                         "format"));
11786         }
11787       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
11788         mips_abi = EABI_ABI;
11789       else
11790         {
11791           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
11792           return 0;
11793         }
11794       break;
11795 #endif /* OBJ_ELF */
11796
11797     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
11798       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
11799       break;
11800
11801     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
11802       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
11803       break;
11804
11805 #ifdef OBJ_ELF
11806     case OPTION_MDEBUG:
11807       mips_flag_mdebug = TRUE;
11808       break;
11809
11810     case OPTION_NO_MDEBUG:
11811       mips_flag_mdebug = FALSE;
11812       break;
11813
11814     case OPTION_PDR:
11815       mips_flag_pdr = TRUE;
11816       break;
11817
11818     case OPTION_NO_PDR:
11819       mips_flag_pdr = FALSE;
11820       break;
11821
11822     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
11823       mips_pic = VXWORKS_PIC;
11824       break;
11825 #endif /* OBJ_ELF */
11826
11827     default:
11828       return 0;
11829     }
11830
11831     mips_fix_loongson2f = mips_fix_loongson2f_nop || mips_fix_loongson2f_jump;
11832
11833   return 1;
11834 }
11835 \f
11836 /* Set up globals to generate code for the ISA or processor
11837    described by INFO.  */
11838
11839 static void
11840 mips_set_architecture (const struct mips_cpu_info *info)
11841 {
11842   if (info != 0)
11843     {
11844       file_mips_arch = info->cpu;
11845       mips_opts.arch = info->cpu;
11846       mips_opts.isa = info->isa;
11847     }
11848 }
11849
11850
11851 /* Likewise for tuning.  */
11852
11853 static void
11854 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
11855 {
11856   if (info != 0)
11857     mips_tune = info->cpu;
11858 }
11859
11860
11861 void
11862 mips_after_parse_args (void)
11863 {
11864   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
11865   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
11866
11867   /* GP relative stuff not working for PE */
11868   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
11869     {
11870       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
11871         as_bad (_("-G not supported in this configuration."));
11872       g_switch_value = 0;
11873     }
11874
11875   if (mips_abi == NO_ABI)
11876     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
11877
11878   /* The following code determines the architecture and register size.
11879      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
11880      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
11881      as much as possible.  */
11882
11883   if (mips_arch_string != 0)
11884     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
11885
11886   if (file_mips_isa != ISA_UNKNOWN)
11887     {
11888       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_isa contains the
11889          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
11890          the -march selection (if any).  */
11891       if (arch_info != 0)
11892         {
11893           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
11894              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
11895              are the same.  */
11896           if (file_mips_isa != arch_info->isa)
11897             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options, which imply -%s"),
11898                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa)->name,
11899                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
11900         }
11901       else
11902         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa);
11903     }
11904
11905   if (arch_info == 0)
11906     arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
11907
11908   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
11909     as_bad (_("-march=%s is not compatible with the selected ABI"),
11910             arch_info->name);
11911
11912   mips_set_architecture (arch_info);
11913
11914   /* Optimize for file_mips_arch, unless -mtune selects a different processor.  */
11915   if (mips_tune_string != 0)
11916     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
11917
11918   if (tune_info == 0)
11919     mips_set_tune (arch_info);
11920   else
11921     mips_set_tune (tune_info);
11922
11923   if (file_mips_gp32 >= 0)
11924     {
11925       /* The user specified the size of the integer registers.  Make sure
11926          it agrees with the ABI and ISA.  */
11927       if (file_mips_gp32 == 0 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
11928         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit processor"));
11929       else if (file_mips_gp32 == 1 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
11930         as_bad (_("-mgp32 used with a 64-bit ABI"));
11931       else if (file_mips_gp32 == 0 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
11932         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit ABI"));
11933     }
11934   else
11935     {
11936       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
11937          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
11938          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
11939       file_mips_gp32 = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
11940                         || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa));
11941     }
11942
11943   switch (file_mips_fp32)
11944     {
11945     default:
11946     case -1:
11947       /* No user specified float register size.
11948          ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
11949          float registers (although it complains when double-precision
11950          instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
11951          registers would lead to spurious "register must be even" messages.
11952          So here we assume float registers are never smaller than the
11953          integer ones.  */
11954       if (file_mips_gp32 == 0)
11955         /* 64-bit integer registers implies 64-bit float registers.  */
11956         file_mips_fp32 = 0;
11957       else if ((mips_opts.ase_mips3d > 0 || mips_opts.ase_mdmx > 0)
11958                && ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
11959         /* -mips3d and -mdmx imply 64-bit float registers, if possible.  */
11960         file_mips_fp32 = 0;
11961       else
11962         /* 32-bit float registers.  */
11963         file_mips_fp32 = 1;
11964       break;
11965
11966     /* The user specified the size of the float registers.  Check if it
11967        agrees with the ABI and ISA.  */
11968     case 0:
11969       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
11970         as_bad (_("-mfp64 used with a 32-bit fpu"));
11971       else if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
11972                && !ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
11973         as_warn (_("-mfp64 used with a 32-bit ABI"));
11974       break;
11975     case 1:
11976       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
11977         as_warn (_("-mfp32 used with a 64-bit ABI"));
11978       break;
11979     }
11980
11981   /* End of GCC-shared inference code.  */
11982
11983   /* This flag is set when we have a 64-bit capable CPU but use only
11984      32-bit wide registers.  Note that EABI does not use it.  */
11985   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa)
11986       && ((mips_abi == NO_ABI && file_mips_gp32 == 1)
11987           || mips_abi == O32_ABI))
11988     mips_32bitmode = 1;
11989
11990   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
11991     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
11992
11993   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
11994      generation of code for them.  */
11995   if (mips_opts.mips16 == -1)
11996     mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (file_mips_arch)) ? 1 : 0;
11997   if (mips_opts.ase_mips3d == -1)
11998     mips_opts.ase_mips3d = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MIPS3D)
11999                             && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12000   if (mips_opts.ase_mips3d && file_mips_fp32 == 1)
12001     as_bad (_("-mfp32 used with -mips3d"));
12002
12003   if (mips_opts.ase_mdmx == -1)
12004     mips_opts.ase_mdmx = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MDMX)
12005                           && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12006   if (mips_opts.ase_mdmx && file_mips_fp32 == 1)
12007     as_bad (_("-mfp32 used with -mdmx"));
12008
12009   if (mips_opts.ase_smartmips == -1)
12010     mips_opts.ase_smartmips = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS) ? 1 : 0;
12011   if (mips_opts.ase_smartmips && !ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12012     as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS"), 
12013              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12014
12015   if (mips_opts.ase_dsp == -1)
12016     mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12017   if (mips_opts.ase_dsp && !ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
12018     as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
12019              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12020
12021   if (mips_opts.ase_dspr2 == -1)
12022     {
12023       mips_opts.ase_dspr2 = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSPR2) ? 1 : 0;
12024       mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12025     }
12026   if (mips_opts.ase_dspr2 && !ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
12027     as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
12028              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12029
12030   if (mips_opts.ase_mt == -1)
12031     mips_opts.ase_mt = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MT) ? 1 : 0;
12032   if (mips_opts.ase_mt && !ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
12033     as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"),
12034              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12035
12036   file_mips_isa = mips_opts.isa;
12037   file_ase_mips16 = mips_opts.mips16;
12038   file_ase_mips3d = mips_opts.ase_mips3d;
12039   file_ase_mdmx = mips_opts.ase_mdmx;
12040   file_ase_smartmips = mips_opts.ase_smartmips;
12041   file_ase_dsp = mips_opts.ase_dsp;
12042   file_ase_dspr2 = mips_opts.ase_dspr2;
12043   file_ase_mt = mips_opts.ase_mt;
12044   mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12045   mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12046   mips_opts.soft_float = file_mips_soft_float;
12047   mips_opts.single_float = file_mips_single_float;
12048
12049   if (mips_flag_mdebug < 0)
12050     {
12051 #ifdef OBJ_MAYBE_ECOFF
12052       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour)
12053         mips_flag_mdebug = 1;
12054       else
12055 #endif /* OBJ_MAYBE_ECOFF */
12056         mips_flag_mdebug = 0;
12057     }
12058 }
12059 \f
12060 void
12061 mips_init_after_args (void)
12062 {
12063   /* initialize opcodes */
12064   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
12065   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
12066 }
12067
12068 long
12069 md_pcrel_from (fixS *fixP)
12070 {
12071   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
12072   switch (fixP->fx_r_type)
12073     {
12074     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12075     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12076       /* Return the address of the delay slot.  */
12077       return addr + 4;
12078     default:
12079       /* We have no relocation type for PC relative MIPS16 instructions.  */
12080       if (fixP->fx_addsy && S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != now_seg)
12081         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12082                       _("PC relative MIPS16 instruction references a different section"));
12083       return addr;
12084     }
12085 }
12086
12087 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
12088    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
12089    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
12090    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
12091    mean that gcc is smuggling debugging information through to
12092    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
12093
12094 void
12095 mips_frob_file_before_adjust (void)
12096 {
12097 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
12098   if (ECOFF_DEBUGGING
12099       && mips_debug != 0
12100       && ! ecoff_debugging_seen)
12101     flag_keep_locals = 1;
12102 #endif
12103 }
12104
12105 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
12106    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
12107    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
12108    relocation operators.
12109
12110    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
12111    expression if:
12112
12113       (a) it refers to the same symbol; and
12114       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
12115           the offset applied in the %got() or %hi().
12116
12117    (b) allows us to cope with code like:
12118
12119         lui     $4,%hi(foo)
12120         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
12121
12122    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
12123    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
12124    the high 16 bits.
12125
12126    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
12127    following rules to distinguish them:
12128
12129      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
12130          higher offsets.
12131
12132      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
12133          that already have a matching %got() or %hi().
12134
12135      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
12136
12137    These rules are applied in order.
12138
12139    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
12140    chosen if they exist.
12141
12142    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
12143    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
12144    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
12145    allows careful users to avoid it.
12146
12147    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
12148    with the last high-part relocation being at the front of the list.
12149    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
12150    relocation, all other things being equal.  It's also easier
12151    to code that way.  */
12152
12153 void
12154 mips_frob_file (void)
12155 {
12156   struct mips_hi_fixup *l;
12157   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
12158
12159   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
12160     {
12161       segment_info_type *seginfo;
12162       bfd_boolean matched_lo_p;
12163       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
12164
12165       gas_assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
12166
12167       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
12168          there isn't supposed to be a matching LO.  */
12169       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
12170           && !pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy, l->seg))
12171         continue;
12172
12173       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
12174       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
12175         continue;
12176
12177       seginfo = seg_info (l->seg);
12178
12179       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
12180          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
12181          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
12182          relocation that matches an immediately-preceding high-part
12183          relocation.  */
12184       hi_pos = NULL;
12185       lo_pos = NULL;
12186       matched_lo_p = FALSE;
12187       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
12188
12189       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
12190         {
12191           if (*pos == l->fixp)
12192             hi_pos = pos;
12193
12194           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
12195               && symbol_same_p ((*pos)->fx_addsy, l->fixp->fx_addsy)
12196               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
12197               && (lo_pos == NULL
12198                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
12199                   || (!matched_lo_p
12200                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
12201             lo_pos = pos;
12202
12203           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
12204                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
12205         }
12206
12207       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
12208          current position and insert it before the low-part relocation.
12209          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
12210          will return true.
12211
12212          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
12213          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
12214          instructions.  */
12215       if (lo_pos != NULL)
12216         {
12217           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
12218           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
12219             {
12220               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
12221               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
12222               *lo_pos = l->fixp;
12223             }
12224         }
12225     }
12226 }
12227
12228 /* We may have combined relocations without symbols in the N32/N64 ABI.
12229    We have to prevent gas from dropping them.  */
12230
12231 int
12232 mips_force_relocation (fixS *fixp)
12233 {
12234   if (generic_force_reloc (fixp))
12235     return 1;
12236
12237   if (HAVE_NEWABI
12238       && S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) == bfd_abs_section_ptr
12239       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12240           || hi16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
12241           || lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)))
12242     return 1;
12243
12244   return 0;
12245 }
12246
12247 /* Apply a fixup to the object file.  */
12248
12249 void
12250 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
12251 {
12252   bfd_byte *buf;
12253   long insn;
12254   reloc_howto_type *howto;
12255
12256   /* We ignore generic BFD relocations we don't know about.  */
12257   howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
12258   if (! howto)
12259     return;
12260
12261   gas_assert (fixP->fx_size == 4
12262           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
12263           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
12264           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
12265           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12266           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
12267           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
12268           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
12269
12270   buf = (bfd_byte *) (fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where);
12271
12272   gas_assert (!fixP->fx_pcrel || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
12273
12274   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
12275      reasons for this:
12276
12277      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
12278          should nevertheless be emitted if the first part is.
12279
12280      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
12281          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
12282          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
12283          leave everything up to the linker.  */
12284   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
12285     fixP->fx_done = 1;
12286
12287   switch (fixP->fx_r_type)
12288     {
12289     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
12290     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
12291     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
12292     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
12293     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
12294     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
12295     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
12296     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
12297     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
12298       S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
12299       /* fall through */
12300
12301     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12302     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
12303     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
12304     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
12305     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
12306     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
12307     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
12308     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
12309     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
12310     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
12311     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
12312     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
12313     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
12314     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
12315     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
12316     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
12317     case BFD_RELOC_HI16:
12318     case BFD_RELOC_HI16_S:
12319     case BFD_RELOC_GPREL16:
12320     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
12321     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
12322     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
12323     case BFD_RELOC_GPREL32:
12324     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
12325     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
12326     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
12327     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
12328     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
12329     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
12330     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
12331     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
12332     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
12333     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
12334       /* Nothing needed to do.  The value comes from the reloc entry.  */
12335       break;
12336
12337     case BFD_RELOC_64:
12338       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
12339          extended value if we are only 32 bits.  */
12340       if (fixP->fx_done)
12341         {
12342           if (8 <= sizeof (valueT))
12343             md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 8);
12344           else
12345             {
12346               valueT hiv;
12347
12348               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
12349                 hiv = 0xffffffff;
12350               else
12351                 hiv = 0;
12352               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 4 : 0)),
12353                                   *valP, 4);
12354               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 0 : 4)),
12355                                   hiv, 4);
12356             }
12357         }
12358       break;
12359
12360     case BFD_RELOC_RVA:
12361     case BFD_RELOC_32:
12362     case BFD_RELOC_16:
12363       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
12364          value now.  This can happen if we have a .word which is not
12365          resolved when it appears but is later defined.  */
12366       if (fixP->fx_done)
12367         md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, fixP->fx_size);
12368       break;
12369
12370     case BFD_RELOC_LO16:
12371     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
12372       /* FIXME: Now that embedded-PIC is gone, some of this code/comment
12373          may be safe to remove, but if so it's not obvious.  */
12374       /* When handling an embedded PIC switch statement, we can wind
12375          up deleting a LO16 reloc.  See the 'o' case in mips_ip.  */
12376       if (fixP->fx_done)
12377         {
12378           if (*valP + 0x8000 > 0xffff)
12379             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12380                           _("relocation overflow"));
12381           if (target_big_endian)
12382             buf += 2;
12383           md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 2);
12384         }
12385       break;
12386
12387     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12388       if ((*valP & 0x3) != 0)
12389         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12390                       _("Branch to misaligned address (%lx)"), (long) *valP);
12391
12392       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
12393          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
12394          the current segment).  */
12395       if (! fixP->fx_done)
12396         break;
12397
12398       /* Update old instruction data.  */
12399       if (target_big_endian)
12400         insn = (buf[0] << 24) | (buf[1] << 16) | (buf[2] << 8) | buf[3];
12401       else
12402         insn = (buf[3] << 24) | (buf[2] << 16) | (buf[1] << 8) | buf[0];
12403
12404       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
12405         {
12406           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
12407           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12408         }
12409       else if (mips_pic == NO_PIC
12410                && fixP->fx_done
12411                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
12412                && (fixP->fx_frag->fr_address
12413                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
12414                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
12415                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
12416                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
12417         {
12418           /* The branch offset is too large.  If this is an
12419              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
12420              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
12421           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
12422             insn = 0x0c000000;  /* jal */
12423           else
12424             insn = 0x08000000;  /* j */
12425           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
12426           fixP->fx_done = 0;
12427           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
12428           *valP += md_pcrel_from (fixP);
12429           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12430         }
12431       else
12432         {
12433           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
12434              and there's nothing we can do to fix this instruction
12435              without turning it into a longer sequence.  */
12436           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12437                         _("Branch out of range"));
12438         }
12439       break;
12440
12441     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
12442       fixP->fx_done = 0;
12443       if (fixP->fx_addsy
12444           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
12445           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
12446         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
12447       break;
12448
12449     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
12450       fixP->fx_done = 0;
12451       break;
12452
12453     default:
12454       internalError ();
12455     }
12456
12457   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
12458   fixP->fx_addnumber = *valP;
12459 }
12460
12461 static symbolS *
12462 get_symbol (void)
12463 {
12464   int c;
12465   char *name;
12466   symbolS *p;
12467
12468   name = input_line_pointer;
12469   c = get_symbol_end ();
12470   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
12471   *input_line_pointer = c;
12472   return p;
12473 }
12474
12475 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
12476    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
12477    that byte, otherwise FILL is null.
12478
12479    The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding
12480    label.  */
12481
12482 static void
12483 mips_align (int to, int *fill, symbolS *label)
12484 {
12485   mips_emit_delays ();
12486   mips_record_mips16_mode ();
12487   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
12488     frag_align_code (to, 0);
12489   else
12490     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
12491   record_alignment (now_seg, to);
12492   if (label != NULL)
12493     {
12494       gas_assert (S_GET_SEGMENT (label) == now_seg);
12495       symbol_set_frag (label, frag_now);
12496       S_SET_VALUE (label, (valueT) frag_now_fix ());
12497     }
12498 }
12499
12500 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
12501    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
12502
12503 static void
12504 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12505 {
12506   int temp, fill_value, *fill_ptr;
12507   long max_alignment = 28;
12508
12509   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
12510        to the aligned address.
12511      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
12512        a .align pseudo instruction.
12513      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
12514        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
12515        We don't.  */
12516
12517   temp = get_absolute_expression ();
12518   if (temp > max_alignment)
12519     as_bad (_("Alignment too large: %d. assumed."), temp = max_alignment);
12520   else if (temp < 0)
12521     {
12522       as_warn (_("Alignment negative: 0 assumed."));
12523       temp = 0;
12524     }
12525   if (*input_line_pointer == ',')
12526     {
12527       ++input_line_pointer;
12528       fill_value = get_absolute_expression ();
12529       fill_ptr = &fill_value;
12530     }
12531   else
12532     fill_ptr = 0;
12533   if (temp)
12534     {
12535       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12536       struct insn_label_list *l = si->label_list;
12537       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
12538       auto_align = 1;
12539       mips_align (temp, fill_ptr, l != NULL ? l->label : NULL);
12540     }
12541   else
12542     {
12543       auto_align = 0;
12544     }
12545
12546   demand_empty_rest_of_line ();
12547 }
12548
12549 static void
12550 s_change_sec (int sec)
12551 {
12552   segT seg;
12553
12554 #ifdef OBJ_ELF
12555   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
12556      that .previous works correctly.  We could do something like check
12557      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
12558      as it would not be appropriate to use it in the section changing
12559      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
12560      This should be cleaner, somehow.  */
12561   if (IS_ELF)
12562     obj_elf_section_change_hook ();
12563 #endif
12564
12565   mips_emit_delays ();
12566
12567   switch (sec)
12568     {
12569     case 't':
12570       s_text (0);
12571       break;
12572     case 'd':
12573       s_data (0);
12574       break;
12575     case 'b':
12576       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
12577       demand_empty_rest_of_line ();
12578       break;
12579
12580     case 'r':
12581       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
12582                         (subsegT) get_absolute_expression ());
12583       if (IS_ELF)
12584         {
12585           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
12586                                                   | SEC_READONLY | SEC_RELOC
12587                                                   | SEC_DATA));
12588           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12589             record_alignment (seg, 4);
12590         }
12591       demand_empty_rest_of_line ();
12592       break;
12593
12594     case 's':
12595       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
12596       if (IS_ELF)
12597         {
12598           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
12599                                  SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
12600           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12601             record_alignment (seg, 4);
12602         }
12603       demand_empty_rest_of_line ();
12604       break;
12605
12606     case 'B':
12607       seg = subseg_new (".sbss", (subsegT) get_absolute_expression ());
12608       if (IS_ELF)
12609         {
12610           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, SEC_ALLOC);
12611           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12612             record_alignment (seg, 4);
12613         }
12614       demand_empty_rest_of_line ();
12615       break;
12616     }
12617
12618   auto_align = 1;
12619 }
12620
12621 void
12622 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
12623 {
12624 #ifdef OBJ_ELF
12625   char *section_name;
12626   char c;
12627   char next_c = 0;
12628   int section_type;
12629   int section_flag;
12630   int section_entry_size;
12631   int section_alignment;
12632
12633   if (!IS_ELF)
12634     return;
12635
12636   section_name = input_line_pointer;
12637   c = get_symbol_end ();
12638   if (c)
12639     next_c = *(input_line_pointer + 1);
12640
12641   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
12642   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
12643     {
12644       /* just after name is now '\0'.  */
12645       *input_line_pointer = c;
12646       input_line_pointer = section_name;
12647       obj_elf_section (ignore);
12648       return;
12649     }
12650   input_line_pointer++;
12651
12652   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
12653   if (c == ',')
12654     section_type = get_absolute_expression ();
12655   else
12656     section_type = 0;
12657   if (*input_line_pointer++ == ',')
12658     section_flag = get_absolute_expression ();
12659   else
12660     section_flag = 0;
12661   if (*input_line_pointer++ == ',')
12662     section_entry_size = get_absolute_expression ();
12663   else
12664     section_entry_size = 0;
12665   if (*input_line_pointer++ == ',')
12666     section_alignment = get_absolute_expression ();
12667   else
12668     section_alignment = 0;
12669   /* FIXME: really ignore?  */
12670   (void) section_alignment;
12671
12672   section_name = xstrdup (section_name);
12673
12674   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
12675      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
12676      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
12677
12678      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
12679      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
12680      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
12681      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
12682
12683      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
12684      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
12685      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
12686      generic type-checking code.  */
12687   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
12688     section_type = SHT_PROGBITS;
12689
12690   obj_elf_change_section (section_name, section_type, section_flag,
12691                           section_entry_size, 0, 0, 0);
12692
12693   if (now_seg->name != section_name)
12694     free (section_name);
12695 #endif /* OBJ_ELF */
12696 }
12697
12698 void
12699 mips_enable_auto_align (void)
12700 {
12701   auto_align = 1;
12702 }
12703
12704 static void
12705 s_cons (int log_size)
12706 {
12707   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12708   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12709   symbolS *label;
12710
12711   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12712   mips_emit_delays ();
12713   if (log_size > 0 && auto_align)
12714     mips_align (log_size, 0, label);
12715   mips_clear_insn_labels ();
12716   cons (1 << log_size);
12717 }
12718
12719 static void
12720 s_float_cons (int type)
12721 {
12722   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12723   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12724   symbolS *label;
12725
12726   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12727
12728   mips_emit_delays ();
12729
12730   if (auto_align)
12731     {
12732       if (type == 'd')
12733         mips_align (3, 0, label);
12734       else
12735         mips_align (2, 0, label);
12736     }
12737
12738   mips_clear_insn_labels ();
12739
12740   float_cons (type);
12741 }
12742
12743 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
12744    permitted to say
12745        .globl foo .text
12746    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
12747    considered to be the address of a function.  */
12748
12749 static void
12750 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12751 {
12752   char *name;
12753   int c;
12754   symbolS *symbolP;
12755   flagword flag;
12756
12757   do
12758     {
12759       name = input_line_pointer;
12760       c = get_symbol_end ();
12761       symbolP = symbol_find_or_make (name);
12762       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
12763
12764       *input_line_pointer = c;
12765       SKIP_WHITESPACE ();
12766
12767       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
12768          being a function is apparently labelled as being an object.  */
12769       flag = BSF_OBJECT;
12770
12771       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
12772           && (*input_line_pointer != ','))
12773         {
12774           char *secname;
12775           asection *sec;
12776
12777           secname = input_line_pointer;
12778           c = get_symbol_end ();
12779           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
12780           if (sec == NULL)
12781             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
12782           *input_line_pointer = c;
12783
12784           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
12785             flag = BSF_FUNCTION;
12786         }
12787
12788       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
12789
12790       c = *input_line_pointer;
12791       if (c == ',')
12792         {
12793           input_line_pointer++;
12794           SKIP_WHITESPACE ();
12795           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12796             c = '\n';
12797         }
12798     }
12799   while (c == ',');
12800
12801   demand_empty_rest_of_line ();
12802 }
12803
12804 static void
12805 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12806 {
12807   char *opt;
12808   char c;
12809
12810   opt = input_line_pointer;
12811   c = get_symbol_end ();
12812
12813   if (*opt == 'O')
12814     {
12815       /* FIXME: What does this mean?  */
12816     }
12817   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0)
12818     {
12819       int i;
12820
12821       i = atoi (opt + 3);
12822       if (i == 0)
12823         mips_pic = NO_PIC;
12824       else if (i == 2)
12825         {
12826         mips_pic = SVR4_PIC;
12827           mips_abicalls = TRUE;
12828         }
12829       else
12830         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
12831
12832       if (mips_pic == SVR4_PIC)
12833         {
12834           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
12835             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
12836           g_switch_value = 0;
12837           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
12838         }
12839     }
12840   else
12841     as_warn (_("Unrecognized option \"%s\""), opt);
12842
12843   *input_line_pointer = c;
12844   demand_empty_rest_of_line ();
12845 }
12846
12847 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
12848
12849 struct mips_option_stack
12850 {
12851   struct mips_option_stack *next;
12852   struct mips_set_options options;
12853 };
12854
12855 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
12856
12857 /* Handle the .set pseudo-op.  */
12858
12859 static void
12860 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12861 {
12862   char *name = input_line_pointer, ch;
12863
12864   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12865     ++input_line_pointer;
12866   ch = *input_line_pointer;
12867   *input_line_pointer = '\0';
12868
12869   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
12870     {
12871       if (mips_opts.noreorder)
12872         end_noreorder ();
12873     }
12874   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
12875     {
12876       if (!mips_opts.noreorder)
12877         start_noreorder ();
12878     }
12879   else if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
12880     {
12881       char *s = name + 3;
12882
12883       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
12884         as_bad (_("Unrecognized register name `%s'"), s);
12885     }
12886   else if (strcmp (name, "at") == 0)
12887     {
12888       mips_opts.at = ATREG;
12889     }
12890   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
12891     {
12892       mips_opts.at = ZERO;
12893     }
12894   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
12895     {
12896       mips_opts.warn_about_macros = 0;
12897     }
12898   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
12899     {
12900       if (mips_opts.noreorder == 0)
12901         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
12902       mips_opts.warn_about_macros = 1;
12903     }
12904   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
12905     {
12906       mips_opts.nomove = 0;
12907     }
12908   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
12909     {
12910       mips_opts.nomove = 1;
12911     }
12912   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
12913     {
12914       mips_opts.nobopt = 0;
12915     }
12916   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
12917     {
12918       mips_opts.nobopt = 1;
12919     }
12920   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
12921     mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12922   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
12923     mips_opts.gp32 = 1;
12924   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
12925     {
12926       if (!ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
12927         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit registers"),
12928                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12929       mips_opts.gp32 = 0;
12930     }
12931   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
12932     mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12933   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
12934     mips_opts.fp32 = 1;
12935   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
12936     {
12937       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
12938         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit floating point registers"),
12939                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12940       mips_opts.fp32 = 0;
12941     }
12942   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
12943     mips_opts.soft_float = 1;
12944   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
12945     mips_opts.soft_float = 0;
12946   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
12947     mips_opts.single_float = 1;
12948   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
12949     mips_opts.single_float = 0;
12950   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
12951            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
12952     mips_opts.mips16 = 1;
12953   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
12954            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
12955     mips_opts.mips16 = 0;
12956   else if (strcmp (name, "smartmips") == 0)
12957     {
12958       if (!ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12959         as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS ASE"), 
12960                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12961       mips_opts.ase_smartmips = 1;
12962     }
12963   else if (strcmp (name, "nosmartmips") == 0)
12964     mips_opts.ase_smartmips = 0;
12965   else if (strcmp (name, "mips3d") == 0)
12966     mips_opts.ase_mips3d = 1;
12967   else if (strcmp (name, "nomips3d") == 0)
12968     mips_opts.ase_mips3d = 0;
12969   else if (strcmp (name, "mdmx") == 0)
12970     mips_opts.ase_mdmx = 1;
12971   else if (strcmp (name, "nomdmx") == 0)
12972     mips_opts.ase_mdmx = 0;
12973   else if (strcmp (name, "dsp") == 0)
12974     {
12975       if (!ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
12976         as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
12977                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12978       mips_opts.ase_dsp = 1;
12979       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
12980     }
12981   else if (strcmp (name, "nodsp") == 0)
12982     {
12983       mips_opts.ase_dsp = 0;
12984       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
12985     }
12986   else if (strcmp (name, "dspr2") == 0)
12987     {
12988       if (!ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
12989         as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
12990                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12991       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
12992       mips_opts.ase_dsp = 1;
12993     }
12994   else if (strcmp (name, "nodspr2") == 0)
12995     {
12996       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
12997       mips_opts.ase_dsp = 0;
12998     }
12999   else if (strcmp (name, "mt") == 0)
13000     {
13001       if (!ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
13002         as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"), 
13003                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13004       mips_opts.ase_mt = 1;
13005     }
13006   else if (strcmp (name, "nomt") == 0)
13007     mips_opts.ase_mt = 0;
13008   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13009     {
13010       int reset = 0;
13011
13012       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
13013          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
13014       if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
13015         {
13016           reset = 1;
13017           mips_opts.isa = file_mips_isa;
13018           mips_opts.arch = file_mips_arch;
13019         }
13020       else if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13021         {
13022           const struct mips_cpu_info *p;
13023
13024           p = mips_parse_cpu("internal use", name + 5);
13025           if (!p)
13026             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
13027           else
13028             {
13029               mips_opts.arch = p->cpu;
13030               mips_opts.isa = p->isa;
13031             }
13032         }
13033       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
13034         {
13035           const struct mips_cpu_info *p;
13036
13037           p = mips_parse_cpu("internal use", name);
13038           if (!p)
13039             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13040           else
13041             {
13042               mips_opts.arch = p->cpu;
13043               mips_opts.isa = p->isa;
13044             }
13045         }
13046       else
13047         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
13048
13049       switch (mips_opts.isa)
13050         {
13051         case  0:
13052           break;
13053         case ISA_MIPS1:
13054         case ISA_MIPS2:
13055         case ISA_MIPS32:
13056         case ISA_MIPS32R2:
13057           mips_opts.gp32 = 1;
13058           mips_opts.fp32 = 1;
13059           break;
13060         case ISA_MIPS3:
13061         case ISA_MIPS4:
13062         case ISA_MIPS5:
13063         case ISA_MIPS64:
13064         case ISA_MIPS64R2:
13065           mips_opts.gp32 = 0;
13066           mips_opts.fp32 = 0;
13067           break;
13068         default:
13069           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13070           break;
13071         }
13072       if (reset)
13073         {
13074           mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
13075           mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
13076         }
13077     }
13078   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
13079     mips_opts.noautoextend = 0;
13080   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
13081     mips_opts.noautoextend = 1;
13082   else if (strcmp (name, "push") == 0)
13083     {
13084       struct mips_option_stack *s;
13085
13086       s = (struct mips_option_stack *) xmalloc (sizeof *s);
13087       s->next = mips_opts_stack;
13088       s->options = mips_opts;
13089       mips_opts_stack = s;
13090     }
13091   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
13092     {
13093       struct mips_option_stack *s;
13094
13095       s = mips_opts_stack;
13096       if (s == NULL)
13097         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
13098       else
13099         {
13100           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
13101              delay slots correctly.  */
13102           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
13103             start_noreorder ();
13104           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
13105             end_noreorder ();
13106
13107           mips_opts = s->options;
13108           mips_opts_stack = s->next;
13109           free (s);
13110         }
13111     }
13112   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
13113     mips_opts.sym32 = TRUE;
13114   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
13115     mips_opts.sym32 = FALSE;
13116   else if (strchr (name, ','))
13117     {
13118       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
13119       *input_line_pointer = ch;
13120       input_line_pointer = name;
13121       s_set (0);
13122       return;
13123     }
13124   else
13125     {
13126       as_warn (_("Tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
13127     }
13128   *input_line_pointer = ch;
13129   demand_empty_rest_of_line ();
13130 }
13131
13132 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
13133    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
13134
13135 static void
13136 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13137 {
13138   mips_pic = SVR4_PIC;
13139   mips_abicalls = TRUE;
13140
13141   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
13142     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
13143   g_switch_value = 0;
13144
13145   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
13146   demand_empty_rest_of_line ();
13147 }
13148
13149 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
13150    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
13151    function address, which is in the register named in the argument.
13152    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
13153    by the linker.  The result is:
13154         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
13155         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
13156         addu    $gp,$gp,.cpload argument
13157    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
13158
13159    The -mno-shared option changes this to:
13160         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
13161         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
13162    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
13163    resulting code is not position independent; it uses an absolute
13164    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
13165    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
13166
13167 static void
13168 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13169 {
13170   expressionS ex;
13171   int reg;
13172   int in_shared;
13173
13174   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13175      .cpload is ignored.  */
13176   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13177     {
13178       s_ignore (0);
13179       return;
13180     }
13181
13182   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
13183   if (mips_opts.noreorder == 0)
13184     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
13185
13186   reg = tc_get_register (0);
13187
13188   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
13189      the default instruction sequence.  */
13190   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
13191
13192   ex.X_op = O_symbol;
13193   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
13194                                          "__gnu_local_gp");
13195   ex.X_op_symbol = NULL;
13196   ex.X_add_number = 0;
13197
13198   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13199   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13200
13201   macro_start ();
13202   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13203   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13204                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13205   if (in_shared)
13206     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
13207                  mips_gp_register, reg);
13208   macro_end ();
13209
13210   demand_empty_rest_of_line ();
13211 }
13212
13213 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
13214      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
13215
13216    If offset is given, this results in:
13217      sd         $gp, offset($sp)
13218      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13219      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13220      daddu      $gp, $gp, $reg1
13221
13222    If $reg2 is given, this results in:
13223      daddu      $reg2, $gp, $0
13224      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13225      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13226      daddu      $gp, $gp, $reg1
13227    $reg1 is normally $25 == $t9.
13228
13229    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
13230         lui     $gp,%hi(_gp)
13231         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
13232
13233 static void
13234 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13235 {
13236   expressionS ex_off;
13237   expressionS ex_sym;
13238   int reg1;
13239
13240   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
13241      We also need NewABI support.  */
13242   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13243     {
13244       s_ignore (0);
13245       return;
13246     }
13247
13248   reg1 = tc_get_register (0);
13249   SKIP_WHITESPACE ();
13250   if (*input_line_pointer != ',')
13251     {
13252       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13253       return;
13254     }
13255   else
13256     ++input_line_pointer;
13257   SKIP_WHITESPACE ();
13258   if (*input_line_pointer == '$')
13259     {
13260       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
13261       mips_cpreturn_offset = -1;
13262     }
13263   else
13264     {
13265       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
13266       mips_cpreturn_register = -1;
13267     }
13268   SKIP_WHITESPACE ();
13269   if (*input_line_pointer != ',')
13270     {
13271       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13272       return;
13273     }
13274   else
13275     ++input_line_pointer;
13276   SKIP_WHITESPACE ();
13277   expression (&ex_sym);
13278
13279   macro_start ();
13280   if (mips_cpreturn_register == -1)
13281     {
13282       ex_off.X_op = O_constant;
13283       ex_off.X_add_symbol = NULL;
13284       ex_off.X_op_symbol = NULL;
13285       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13286
13287       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
13288                    BFD_RELOC_LO16, SP);
13289     }
13290   else
13291     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_cpreturn_register,
13292                  mips_gp_register, 0);
13293
13294   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
13295     {
13296       macro_build (&ex_sym, "lui", "t,u", mips_gp_register,
13297                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
13298                    BFD_RELOC_HI16_S);
13299
13300       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13301                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
13302                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
13303
13304       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
13305                    mips_gp_register, reg1);
13306     }
13307   else
13308     {
13309       expressionS ex;
13310
13311       ex.X_op = O_symbol;
13312       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
13313       ex.X_op_symbol = NULL;
13314       ex.X_add_number = 0;
13315
13316       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13317       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13318
13319       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13320       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13321                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13322     }
13323
13324   macro_end ();
13325
13326   demand_empty_rest_of_line ();
13327 }
13328
13329 static void
13330 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13331 {
13332   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
13333      .cplocal is ignored.  */
13334   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13335     {
13336       s_ignore (0);
13337       return;
13338     }
13339
13340   mips_gp_register = tc_get_register (0);
13341   demand_empty_rest_of_line ();
13342 }
13343
13344 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
13345    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
13346    call $gp is restored from that location.  */
13347
13348 static void
13349 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13350 {
13351   expressionS ex;
13352
13353   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13354      .cprestore is ignored.  */
13355   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13356     {
13357       s_ignore (0);
13358       return;
13359     }
13360
13361   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
13362   mips_cprestore_valid = 1;
13363
13364   ex.X_op = O_constant;
13365   ex.X_add_symbol = NULL;
13366   ex.X_op_symbol = NULL;
13367   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
13368
13369   macro_start ();
13370   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
13371                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
13372   macro_end ();
13373
13374   demand_empty_rest_of_line ();
13375 }
13376
13377 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
13378    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
13379      ld         $gp, offset($sp)
13380
13381    If a register $reg2 was given there, it results in:
13382      daddu      $gp, $reg2, $0  */
13383
13384 static void
13385 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13386 {
13387   expressionS ex;
13388
13389   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
13390      We also need NewABI support.  */
13391   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13392     {
13393       s_ignore (0);
13394       return;
13395     }
13396
13397   macro_start ();
13398   if (mips_cpreturn_register == -1)
13399     {
13400       ex.X_op = O_constant;
13401       ex.X_add_symbol = NULL;
13402       ex.X_op_symbol = NULL;
13403       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13404
13405       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
13406     }
13407   else
13408     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_gp_register,
13409                  mips_cpreturn_register, 0);
13410   macro_end ();
13411
13412   demand_empty_rest_of_line ();
13413 }
13414
13415 /* Handle the .dtprelword and .dtpreldword pseudo-ops.  They generate
13416    a 32-bit or 64-bit DTP-relative relocation (BYTES says which) for
13417    use in DWARF debug information.  */
13418
13419 static void
13420 s_dtprel_internal (size_t bytes)
13421 {
13422   expressionS ex;
13423   char *p;
13424
13425   expression (&ex);
13426
13427   if (ex.X_op != O_symbol)
13428     {
13429       as_bad (_("Unsupported use of %s"), (bytes == 8
13430                                            ? ".dtpreldword"
13431                                            : ".dtprelword"));
13432       ignore_rest_of_line ();
13433     }
13434
13435   p = frag_more (bytes);
13436   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
13437   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE,
13438                (bytes == 8
13439                 ? BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64
13440                 : BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32));
13441
13442   demand_empty_rest_of_line ();
13443 }
13444
13445 /* Handle .dtprelword.  */
13446
13447 static void
13448 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13449 {
13450   s_dtprel_internal (4);
13451 }
13452
13453 /* Handle .dtpreldword.  */
13454
13455 static void
13456 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13457 {
13458   s_dtprel_internal (8);
13459 }
13460
13461 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
13462    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
13463
13464 static void
13465 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13466 {
13467   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
13468      We also need NewABI support.  */
13469   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13470     {
13471       s_ignore (0);
13472       return;
13473     }
13474
13475   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
13476
13477   demand_empty_rest_of_line ();
13478 }
13479
13480 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
13481    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
13482
13483 static void
13484 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13485 {
13486   segment_info_type *si;
13487   struct insn_label_list *l;
13488   symbolS *label;
13489   expressionS ex;
13490   char *p;
13491
13492   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
13493   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13494     {
13495       s_cons (2);
13496       return;
13497     }
13498
13499   si = seg_info (now_seg);
13500   l = si->label_list;
13501   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13502   mips_emit_delays ();
13503   if (auto_align)
13504     mips_align (2, 0, label);
13505   mips_clear_insn_labels ();
13506
13507   expression (&ex);
13508
13509   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13510     {
13511       as_bad (_("Unsupported use of .gpword"));
13512       ignore_rest_of_line ();
13513     }
13514
13515   p = frag_more (4);
13516   md_number_to_chars (p, 0, 4);
13517   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13518                BFD_RELOC_GPREL32);
13519
13520   demand_empty_rest_of_line ();
13521 }
13522
13523 static void
13524 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13525 {
13526   segment_info_type *si;
13527   struct insn_label_list *l;
13528   symbolS *label;
13529   expressionS ex;
13530   char *p;
13531
13532   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
13533   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13534     {
13535       s_cons (3);
13536       return;
13537     }
13538
13539   si = seg_info (now_seg);
13540   l = si->label_list;
13541   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13542   mips_emit_delays ();
13543   if (auto_align)
13544     mips_align (3, 0, label);
13545   mips_clear_insn_labels ();
13546
13547   expression (&ex);
13548
13549   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13550     {
13551       as_bad (_("Unsupported use of .gpdword"));
13552       ignore_rest_of_line ();
13553     }
13554
13555   p = frag_more (8);
13556   md_number_to_chars (p, 0, 8);
13557   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13558                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
13559
13560   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
13561   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
13562            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
13563
13564   demand_empty_rest_of_line ();
13565 }
13566
13567 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
13568    tables in SVR4 PIC code.  */
13569
13570 static void
13571 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13572 {
13573   int reg;
13574
13575   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
13576   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13577     {
13578       s_ignore (0);
13579       return;
13580     }
13581
13582   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
13583   macro_start ();
13584   reg = tc_get_register (0);
13585   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
13586   macro_end ();
13587
13588   demand_empty_rest_of_line ();
13589 }
13590
13591 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
13592    mips16 mode.  This permits the linker to handle them specially,
13593    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
13594    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
13595    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
13596    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
13597    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
13598    again.  */
13599
13600 static void
13601 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13602 {
13603   mips16_mark_labels ();
13604
13605   demand_empty_rest_of_line ();
13606 }
13607
13608 /* Handle a .stabn directive.  We need these in order to mark a label
13609    as being a mips16 text label correctly.  Sometimes the compiler
13610    will emit a label, followed by a .stabn, and then switch sections.
13611    If the label and .stabn are in mips16 mode, then the label is
13612    really a mips16 text label.  */
13613
13614 static void
13615 s_mips_stab (int type)
13616 {
13617   if (type == 'n')
13618     mips16_mark_labels ();
13619
13620   s_stab (type);
13621 }
13622
13623 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
13624
13625 static void
13626 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13627 {
13628   char *name;
13629   int c;
13630   symbolS *symbolP;
13631   expressionS exp;
13632
13633   name = input_line_pointer;
13634   c = get_symbol_end ();
13635   symbolP = symbol_find_or_make (name);
13636   S_SET_WEAK (symbolP);
13637   *input_line_pointer = c;
13638
13639   SKIP_WHITESPACE ();
13640
13641   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
13642     {
13643       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
13644         {
13645           as_bad (_("ignoring attempt to redefine symbol %s"),
13646                   S_GET_NAME (symbolP));
13647           ignore_rest_of_line ();
13648           return;
13649         }
13650
13651       if (*input_line_pointer == ',')
13652         {
13653           ++input_line_pointer;
13654           SKIP_WHITESPACE ();
13655         }
13656
13657       expression (&exp);
13658       if (exp.X_op != O_symbol)
13659         {
13660           as_bad (_("bad .weakext directive"));
13661           ignore_rest_of_line ();
13662           return;
13663         }
13664       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
13665     }
13666
13667   demand_empty_rest_of_line ();
13668 }
13669
13670 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
13671    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
13672    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
13673
13674 int
13675 tc_get_register (int frame)
13676 {
13677   unsigned int reg;
13678
13679   SKIP_WHITESPACE ();
13680   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
13681     reg = 0;
13682   if (frame)
13683     {
13684       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
13685       mips_frame_reg_valid = 1;
13686       mips_cprestore_valid = 0;
13687     }
13688   return reg;
13689 }
13690
13691 valueT
13692 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
13693 {
13694   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
13695
13696   if (IS_ELF)
13697     {
13698       /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
13699          However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
13700          byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
13701          are targeted for an embedded system.  */
13702       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
13703         return addr;
13704       if (align > 4)
13705         align = 4;
13706     }
13707
13708   return ((addr + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
13709 }
13710
13711 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
13712    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
13713    example, a symbol may later become defined which appeared to be
13714    undefined earlier.)  */
13715
13716 static int
13717 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
13718 {
13719   if (sym == 0)
13720     return 0;
13721
13722   if (g_switch_value > 0)
13723     {
13724       const char *symname;
13725       int change;
13726
13727       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
13728          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
13729          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
13730          not be referenced off the $gp, although it appears as though
13731          they can.  */
13732       symname = S_GET_NAME (sym);
13733       if (symname != (const char *) NULL
13734           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
13735               || strcmp (symname, "etext") == 0
13736               || strcmp (symname, "_gp") == 0
13737               || strcmp (symname, "edata") == 0
13738               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
13739               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
13740               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
13741               || strcmp (symname, "end") == 0
13742               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
13743         change = 1;
13744       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
13745                && (0
13746 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13747                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
13748                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
13749                            <= g_switch_value))
13750 #endif
13751                    /* We must defer this decision until after the whole
13752                       file has been read, since there might be a .extern
13753                       after the first use of this symbol.  */
13754                    || (before_relaxing
13755 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13756                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
13757 #endif
13758                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
13759                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
13760                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
13761         change = 0;
13762       else
13763         {
13764           const char *segname;
13765
13766           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
13767           gas_assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
13768                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
13769           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
13770                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
13771                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
13772                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
13773                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
13774                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
13775         }
13776       return change;
13777     }
13778   else
13779     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
13780     return 1;
13781 }
13782
13783
13784 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
13785
13786 static bfd_boolean
13787 pic_need_relax (symbolS *sym, asection *segtype)
13788 {
13789   asection *symsec;
13790
13791   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
13792   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
13793     {
13794       symbolS *n;
13795
13796       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
13797       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
13798       if (n == sym)
13799         break;
13800       sym = n;
13801     }
13802
13803   if (symbol_section_p (sym))
13804     return TRUE;
13805
13806   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
13807
13808   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
13809   return (symsec != &bfd_und_section
13810           && symsec != &bfd_abs_section
13811           && !bfd_is_com_section (symsec)
13812           && !s_is_linkonce (sym, segtype)
13813 #ifdef OBJ_ELF
13814           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
13815           && (!IS_ELF || (! S_IS_WEAK (sym) && ! S_IS_EXTERNAL (sym)))
13816 #endif
13817           );
13818 }
13819
13820
13821 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
13822    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
13823
13824 static int
13825 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
13826 {
13827   int type;
13828   const struct mips16_immed_operand *op;
13829   offsetT val;
13830   int mintiny, maxtiny;
13831   segT symsec;
13832   fragS *sym_frag;
13833
13834   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
13835     return 0;
13836   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
13837     return 1;
13838
13839   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
13840   op = mips16_immed_operands;
13841   while (op->type != type)
13842     {
13843       ++op;
13844       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
13845     }
13846
13847   if (op->unsp)
13848     {
13849       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
13850         {
13851           mintiny = 1;
13852           maxtiny = 1 << op->nbits;
13853         }
13854       else
13855         {
13856           mintiny = 0;
13857           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
13858         }
13859     }
13860   else
13861     {
13862       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
13863       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
13864     }
13865
13866   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
13867   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
13868   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
13869
13870   if (op->pcrel)
13871     {
13872       addressT addr;
13873
13874       /* We won't have the section when we are called from
13875          mips_relax_frag.  However, we will always have been called
13876          from md_estimate_size_before_relax first.  If this is a
13877          branch to a different section, we mark it as such.  If SEC is
13878          NULL, and the frag is not marked, then it must be a branch to
13879          the same section.  */
13880       if (sec == NULL)
13881         {
13882           if (RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype))
13883             return 1;
13884         }
13885       else
13886         {
13887           /* Must have been called from md_estimate_size_before_relax.  */
13888           if (symsec != sec)
13889             {
13890               fragp->fr_subtype =
13891                 RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
13892
13893               /* FIXME: We should support this, and let the linker
13894                  catch branches and loads that are out of range.  */
13895               as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
13896                             _("unsupported PC relative reference to different section"));
13897
13898               return 1;
13899             }
13900           if (fragp != sym_frag && sym_frag->fr_address == 0)
13901             /* Assume non-extended on the first relaxation pass.
13902                The address we have calculated will be bogus if this is
13903                a forward branch to another frag, as the forward frag
13904                will have fr_address == 0.  */
13905             return 0;
13906         }
13907
13908       /* In this case, we know for sure that the symbol fragment is in
13909          the same section.  If the relax_marker of the symbol fragment
13910          differs from the relax_marker of this fragment, we have not
13911          yet adjusted the symbol fragment fr_address.  We want to add
13912          in STRETCH in order to get a better estimate of the address.
13913          This particularly matters because of the shift bits.  */
13914       if (stretch != 0
13915           && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
13916         {
13917           fragS *f;
13918
13919           /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
13920              been expanding the earlier code, the symbol may be
13921              defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
13922              This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
13923              a maximum number of bytes to skip when doing an
13924              alignment.  */
13925           for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
13926             {
13927               if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
13928                 {
13929                   if (stretch < 0)
13930                     stretch = - ((- stretch)
13931                                  & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
13932                   else
13933                     stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
13934                   if (stretch == 0)
13935                     break;
13936                 }
13937             }
13938           if (f != NULL)
13939             val += stretch;
13940         }
13941
13942       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
13943
13944       /* The base address rules are complicated.  The base address of
13945          a branch is the following instruction.  The base address of a
13946          PC relative load or add is the instruction itself, but if it
13947          is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
13948          the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
13949       if (type == 'p' || type == 'q')
13950         {
13951           addr += 2;
13952
13953           /* If we are currently assuming that this frag should be
13954              extended, then, the current address is two bytes
13955              higher.  */
13956           if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
13957             addr += 2;
13958
13959           /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
13960              for a text label.  */
13961           if ((val & 1) != 0)
13962             --val;
13963         }
13964       else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
13965         addr -= 4;
13966       else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
13967         addr -= 2;
13968
13969       val -= addr & ~ ((1 << op->shift) - 1);
13970
13971       /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
13972       if (type == 'p' || type == 'q')
13973         val /= 2;
13974
13975       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
13976          opcode.  If the address depends on the size of this
13977          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
13978          use an extended opcode.  We only check this when we are in
13979          the main relaxation loop, when SEC is NULL.  */
13980       if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0 && sec == NULL)
13981         {
13982           fragp->fr_subtype =
13983             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
13984           return 1;
13985         }
13986
13987       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
13988          is precisely maxtiny + 1, then there is a chance of an
13989          infinite loop as in the following code:
13990              la $4,foo
13991              .skip      1020
13992              .align     2
13993            foo:
13994          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
13995          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
13996          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
13997          frag as extended if it was small, and is about to become
13998          extended with a value of maxtiny + 1.  */
13999       if (val == ((maxtiny + 1) << op->shift)
14000           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype)
14001           && sec == NULL)
14002         {
14003           fragp->fr_subtype =
14004             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
14005           return 1;
14006         }
14007     }
14008   else if (symsec != absolute_section && sec != NULL)
14009     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, _("unsupported relocation"));
14010
14011   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
14012       || val < (mintiny << op->shift)
14013       || val > (maxtiny << op->shift))
14014     return 1;
14015   else
14016     return 0;
14017 }
14018
14019 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
14020    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
14021    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
14022    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
14023    branch is to be computed.  */
14024 static int
14025 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
14026 {
14027   bfd_boolean toofar;
14028   int length;
14029
14030   if (fragp
14031       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
14032       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
14033     {
14034       addressT addr;
14035       offsetT val;
14036
14037       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
14038
14039       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
14040
14041       val -= addr;
14042
14043       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
14044     }
14045   else if (fragp)
14046     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
14047        assume the user knows what's going on and emit a short
14048        branch.  */
14049     toofar = FALSE;
14050   else
14051     toofar = TRUE;
14052
14053   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14054     fragp->fr_subtype
14055       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
14056                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
14057                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
14058                              toofar);
14059
14060   length = 4;
14061   if (toofar)
14062     {
14063       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
14064         length += 8;
14065
14066       if (mips_pic != NO_PIC)
14067         {
14068           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
14069           length += 8;
14070           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14071             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
14072             length += 4;
14073         }
14074
14075       /* If branch is conditional.  */
14076       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
14077         length += 8;
14078     }
14079
14080   return length;
14081 }
14082
14083 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
14084    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
14085    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
14086    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
14087
14088 int
14089 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
14090 {
14091   int change;
14092
14093   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14094     {
14095
14096       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
14097
14098       return fragp->fr_var;
14099     }
14100
14101   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14102     /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
14103        into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
14104     return (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2);
14105
14106   if (mips_pic == NO_PIC)
14107     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
14108   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
14109     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol, segtype);
14110   else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
14111     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
14112     change = 0;
14113   else
14114     abort ();
14115
14116   if (change)
14117     {
14118       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
14119       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14120     }
14121   else
14122     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14123 }
14124
14125 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
14126    should be converted into a reloc against a section.  */
14127
14128 int
14129 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
14130 {
14131   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
14132       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14133     return 0;
14134
14135   if (fixp->fx_addsy == NULL)
14136     return 1;
14137
14138   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
14139      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
14140      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
14141
14142      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
14143      between the LO16 and parterning high part relocation.  The linker will
14144      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
14145      the merge data.
14146
14147      The linker has traditionally not looked for the parterning high part
14148      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
14149      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
14150      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
14151      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
14152   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
14153        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
14154       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
14155       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
14156     return 0;
14157
14158   /* There is no place to store an in-place offset for JALR relocations.  */
14159   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_JALR && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS)
14160     return 0;
14161
14162 #ifdef OBJ_ELF
14163   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
14164      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
14165      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
14166      the function's canonical address.
14167
14168      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
14169      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
14170      the first relocation in section S must be against F; this is how the
14171      linker determines the target function.  All relocations that might
14172      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
14173      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
14174
14175        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
14176           symbols.
14177
14178        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
14179           if that stub might be used.
14180
14181        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
14182           symbols.
14183
14184        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
14185           that stub might be used.
14186
14187      There is a further restriction:
14188
14189        5. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against MIPS16 symbols
14190           on targets with in-place addends; the relocation field cannot
14191           encode the low bit.
14192
14193      For simplicity, we deal with (3)-(5) by not reducing _any_ relocation
14194      against a MIPS16 symbol.
14195
14196      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
14197      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
14198      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
14199      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
14200      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
14201      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
14202      that we have for MIPS16 symbols.  */
14203   if (IS_ELF
14204       && fixp->fx_subsy == NULL
14205       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
14206           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)))
14207     return 0;
14208 #endif
14209
14210   return 1;
14211 }
14212
14213 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
14214    format.  */
14215
14216 arelent **
14217 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
14218 {
14219   static arelent *retval[4];
14220   arelent *reloc;
14221   bfd_reloc_code_real_type code;
14222
14223   memset (retval, 0, sizeof(retval));
14224   reloc = retval[0] = (arelent *) xcalloc (1, sizeof (arelent));
14225   reloc->sym_ptr_ptr = (asymbol **) xmalloc (sizeof (asymbol *));
14226   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
14227   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
14228
14229   if (fixp->fx_pcrel)
14230     {
14231       gas_assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14232
14233       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
14234          Relocations want only the symbol offset.  */
14235       reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
14236       if (!IS_ELF)
14237         {
14238           /* A gruesome hack which is a result of the gruesome gas
14239              reloc handling.  What's worse, for COFF (as opposed to
14240              ECOFF), we might need yet another copy of reloc->address.
14241              See bfd_install_relocation.  */
14242           reloc->addend += reloc->address;
14243         }
14244     }
14245   else
14246     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
14247
14248   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
14249      entry to be used in the relocation's section offset.  */
14250   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14251     {
14252       reloc->address = reloc->addend;
14253       reloc->addend = 0;
14254     }
14255
14256   code = fixp->fx_r_type;
14257
14258   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
14259   if (reloc->howto == NULL)
14260     {
14261       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
14262                     _("Can not represent %s relocation in this object file format"),
14263                     bfd_get_reloc_code_name (code));
14264       retval[0] = NULL;
14265     }
14266
14267   return retval;
14268 }
14269
14270 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
14271    the current size of the frag should change.  */
14272
14273 int
14274 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
14275 {
14276   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14277     {
14278       offsetT old_var = fragp->fr_var;
14279
14280       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
14281
14282       return fragp->fr_var - old_var;
14283     }
14284
14285   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14286     return 0;
14287
14288   if (mips16_extended_frag (fragp, NULL, stretch))
14289     {
14290       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14291         return 0;
14292       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14293       return 2;
14294     }
14295   else
14296     {
14297       if (! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14298         return 0;
14299       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14300       return -2;
14301     }
14302
14303   return 0;
14304 }
14305
14306 /* Convert a machine dependent frag.  */
14307
14308 void
14309 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
14310 {
14311   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14312     {
14313       bfd_byte *buf;
14314       unsigned long insn;
14315       expressionS exp;
14316       fixS *fixp;
14317
14318       buf = (bfd_byte *)fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14319
14320       if (target_big_endian)
14321         insn = bfd_getb32 (buf);
14322       else
14323         insn = bfd_getl32 (buf);
14324
14325       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14326         {
14327           /* We generate a fixup instead of applying it right now
14328              because, if there are linker relaxations, we're going to
14329              need the relocations.  */
14330           exp.X_op = O_symbol;
14331           exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14332           exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14333
14334           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14335                               4, &exp, TRUE, BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14336           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14337           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14338
14339           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14340           buf += 4;
14341         }
14342       else
14343         {
14344           int i;
14345
14346           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14347                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
14348
14349           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
14350             goto uncond;
14351
14352           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14353             {
14354               /* Reverse the branch.  */
14355               switch ((insn >> 28) & 0xf)
14356                 {
14357                 case 4:
14358                   /* bc[0-3][tf]l? and bc1any[24][ft] instructions can
14359                      have the condition reversed by tweaking a single
14360                      bit, and their opcodes all have 0x4???????.  */
14361                   gas_assert ((insn & 0xf1000000) == 0x41000000);
14362                   insn ^= 0x00010000;
14363                   break;
14364
14365                 case 0:
14366                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
14367                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
14368                   gas_assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
14369                   insn ^= 0x00010000;
14370                   break;
14371
14372                 case 1:
14373                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
14374                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
14375                   insn ^= 0x04000000;
14376                   break;
14377
14378                 default:
14379                   abort ();
14380                 }
14381             }
14382
14383           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14384             {
14385               /* Clear the and-link bit.  */
14386               gas_assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
14387
14388               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
14389                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
14390               insn &= ~0x00100000;
14391             }
14392
14393           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
14394              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
14395              current instruction to branch to.  */
14396           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14397             i = 16;
14398           else
14399             {
14400               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14401               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14402               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14403               i = fragp->fr_var - i;
14404             }
14405           /* Convert to instruction count.  */
14406           i >>= 2;
14407           /* Branch counts from the next instruction.  */
14408           i--;
14409           insn |= i;
14410           /* Branch over the jump.  */
14411           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14412           buf += 4;
14413
14414           /* nop */
14415           md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14416           buf += 4;
14417
14418           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14419             {
14420               /* beql $0, $0, 2f */
14421               insn = 0x50000000;
14422               /* Compute the PC offset from the current instruction to
14423                  the end of the variable frag.  */
14424               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14425               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14426               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14427               i = fragp->fr_var - i;
14428               /* Convert to instruction count.  */
14429               i >>= 2;
14430               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
14431                  delay slot.  */
14432
14433               insn |= i;
14434               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14435               buf += 4;
14436
14437               md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14438               buf += 4;
14439             }
14440
14441         uncond:
14442           if (mips_pic == NO_PIC)
14443             {
14444               /* j or jal.  */
14445               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
14446                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
14447               exp.X_op = O_symbol;
14448               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14449               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14450
14451               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14452                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
14453               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14454               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14455
14456               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14457               buf += 4;
14458             }
14459           else
14460             {
14461               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
14462               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf810000 : 0x8f810000;
14463               exp.X_op = O_symbol;
14464               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14465               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14466
14467               if (fragp->fr_offset)
14468                 {
14469                   exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
14470                   exp.X_add_number = 0;
14471                 }
14472
14473               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14474                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
14475               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14476               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14477
14478               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14479               buf += 4;
14480
14481               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14482                 {
14483                   /* nop */
14484                   md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14485                   buf += 4;
14486                 }
14487
14488               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
14489               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64210000 : 0x24210000;
14490
14491               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14492                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_LO16);
14493               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14494               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14495
14496               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14497               buf += 4;
14498
14499               /* j(al)r $at.  */
14500               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14501                 insn = 0x0020f809;
14502               else
14503                 insn = 0x00200008;
14504
14505               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14506               buf += 4;
14507             }
14508         }
14509
14510       gas_assert (buf == (bfd_byte *)fragp->fr_literal
14511               + fragp->fr_fix + fragp->fr_var);
14512
14513       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
14514
14515       return;
14516     }
14517
14518   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14519     {
14520       int type;
14521       const struct mips16_immed_operand *op;
14522       bfd_boolean small, ext;
14523       offsetT val;
14524       bfd_byte *buf;
14525       unsigned long insn;
14526       bfd_boolean use_extend;
14527       unsigned short extend;
14528
14529       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
14530       op = mips16_immed_operands;
14531       while (op->type != type)
14532         ++op;
14533
14534       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14535         {
14536           small = FALSE;
14537           ext = TRUE;
14538         }
14539       else
14540         {
14541           small = TRUE;
14542           ext = FALSE;
14543         }
14544
14545       resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol);
14546       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
14547       if (op->pcrel)
14548         {
14549           addressT addr;
14550
14551           addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
14552
14553           /* The rules for the base address of a PC relative reloc are
14554              complicated; see mips16_extended_frag.  */
14555           if (type == 'p' || type == 'q')
14556             {
14557               addr += 2;
14558               if (ext)
14559                 addr += 2;
14560               /* Ignore the low bit in the target, since it will be
14561                  set for a text label.  */
14562               if ((val & 1) != 0)
14563                 --val;
14564             }
14565           else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14566             addr -= 4;
14567           else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14568             addr -= 2;
14569
14570           addr &= ~ (addressT) ((1 << op->shift) - 1);
14571           val -= addr;
14572
14573           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
14574              assumed.  */
14575           if (op->shift > 0)
14576             record_alignment (asec, op->shift);
14577         }
14578
14579       if (ext
14580           && (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
14581               || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype)))
14582         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14583                        _("extended instruction in delay slot"));
14584
14585       buf = (bfd_byte *) (fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
14586
14587       if (target_big_endian)
14588         insn = bfd_getb16 (buf);
14589       else
14590         insn = bfd_getl16 (buf);
14591
14592       mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type, val,
14593                     RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype),
14594                     small, ext, &insn, &use_extend, &extend);
14595
14596       if (use_extend)
14597         {
14598           md_number_to_chars ((char *) buf, 0xf000 | extend, 2);
14599           fragp->fr_fix += 2;
14600           buf += 2;
14601         }
14602
14603       md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 2);
14604       fragp->fr_fix += 2;
14605       buf += 2;
14606     }
14607   else
14608     {
14609       int first, second;
14610       fixS *fixp;
14611
14612       first = RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14613       second = RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14614       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
14615
14616       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
14617       if (((fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0)
14618           == ((fragp->fr_subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0))
14619         {
14620           const char *msg = macro_warning (fragp->fr_subtype);
14621           if (msg != 0)
14622             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
14623         }
14624
14625       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
14626          (by marking them as done) if we're going to use the second
14627          sequence instead.  */
14628       while (fixp
14629              && fixp->fx_frag == fragp
14630              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
14631         {
14632           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14633             fixp->fx_done = 1;
14634           fixp = fixp->fx_next;
14635         }
14636
14637       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
14638          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
14639          addresses to account for the relaxation.  */
14640       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
14641         {
14642           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14643             fixp->fx_where -= first;
14644           else
14645             fixp->fx_done = 1;
14646           fixp = fixp->fx_next;
14647         }
14648
14649       /* Now modify the frag contents.  */
14650       if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14651         {
14652           char *start;
14653
14654           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
14655           memmove (start, start + first, second);
14656           fragp->fr_fix -= first;
14657         }
14658       else
14659         fragp->fr_fix -= second;
14660     }
14661 }
14662
14663 #ifdef OBJ_ELF
14664
14665 /* This function is called after the relocs have been generated.
14666    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
14667    back to even for the convenience of the debugger.  */
14668
14669 void
14670 mips_frob_file_after_relocs (void)
14671 {
14672   asymbol **syms;
14673   unsigned int count, i;
14674
14675   if (!IS_ELF)
14676     return;
14677
14678   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
14679   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
14680   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
14681     {
14682       if (ELF_ST_IS_MIPS16 (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
14683           && ((*syms)->value & 1) != 0)
14684         {
14685           (*syms)->value &= ~1;
14686           /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
14687              incorrectly, so adjust that as well.  */
14688           if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
14689             ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
14690         }
14691     }
14692 }
14693
14694 #endif
14695
14696 /* This function is called whenever a label is defined.  It is used
14697    when handling branch delays; if a branch has a label, we assume we
14698    can not move it.  */
14699
14700 void
14701 mips_define_label (symbolS *sym)
14702 {
14703   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
14704   struct insn_label_list *l;
14705
14706   if (free_insn_labels == NULL)
14707     l = (struct insn_label_list *) xmalloc (sizeof *l);
14708   else
14709     {
14710       l = free_insn_labels;
14711       free_insn_labels = l->next;
14712     }
14713
14714   l->label = sym;
14715   l->next = si->label_list;
14716   si->label_list = l;
14717
14718 #ifdef OBJ_ELF
14719   dwarf2_emit_label (sym);
14720 #endif
14721 }
14722 \f
14723 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
14724
14725 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
14726
14727 void
14728 mips_elf_final_processing (void)
14729 {
14730   /* Write out the register information.  */
14731   if (mips_abi != N64_ABI)
14732     {
14733       Elf32_RegInfo s;
14734
14735       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14736       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14737       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14738       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14739       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14740       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14741
14742       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14743                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
14744                                         mips_regmask_frag));
14745     }
14746   else
14747     {
14748       Elf64_Internal_RegInfo s;
14749
14750       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14751       s.ri_pad = 0;
14752       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14753       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14754       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14755       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14756       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14757
14758       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14759                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
14760                                         mips_regmask_frag));
14761     }
14762
14763   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
14764      sort of BFD interface for this.  */
14765   if (mips_any_noreorder)
14766     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
14767   if (mips_pic != NO_PIC)
14768     {
14769     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
14770       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14771     }
14772   if (mips_abicalls)
14773     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14774
14775   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  */
14776   /* We may need to define a new flag for DSP ASE, and set this flag when
14777      file_ase_dsp is true.  */
14778   /* Same for DSP R2.  */
14779   /* We may need to define a new flag for MT ASE, and set this flag when
14780      file_ase_mt is true.  */
14781   if (file_ase_mips16)
14782     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
14783 #if 0 /* XXX FIXME */
14784   if (file_ase_mips3d)
14785     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14786 #endif
14787   if (file_ase_mdmx)
14788     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
14789
14790   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
14791   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
14792     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
14793   else if (mips_abi == O64_ABI)
14794     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
14795   else if (mips_abi == EABI_ABI)
14796     {
14797       if (!file_mips_gp32)
14798         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
14799       else
14800         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
14801     }
14802   else if (mips_abi == N32_ABI)
14803     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
14804
14805   /* Nothing to do for N64_ABI.  */
14806
14807   if (mips_32bitmode)
14808     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
14809
14810 #if 0 /* XXX FIXME */
14811   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
14812   if (!file_mips_fp32 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
14813     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14814 #endif
14815 }
14816
14817 #endif /* OBJ_ELF || OBJ_MAYBE_ELF */
14818 \f
14819 typedef struct proc {
14820   symbolS *func_sym;
14821   symbolS *func_end_sym;
14822   unsigned long reg_mask;
14823   unsigned long reg_offset;
14824   unsigned long fpreg_mask;
14825   unsigned long fpreg_offset;
14826   unsigned long frame_offset;
14827   unsigned long frame_reg;
14828   unsigned long pc_reg;
14829 } procS;
14830
14831 static procS cur_proc;
14832 static procS *cur_proc_ptr;
14833 static int numprocs;
14834
14835 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1" and a normal
14836    nop as "0".  */
14837
14838 char
14839 mips_nop_opcode (void)
14840 {
14841   return seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16;
14842 }
14843
14844 /* Fill in an rs_align_code fragment.  This only needs to do something
14845    for MIPS16 code, where 0 is not a nop.  */
14846
14847 void
14848 mips_handle_align (fragS *fragp)
14849 {
14850   char *p;
14851   int bytes, size, excess;
14852   valueT opcode;
14853
14854   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
14855     return;
14856
14857   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14858   if (*p)
14859     {
14860       opcode = mips16_nop_insn.insn_opcode;
14861       size = 2;
14862     }
14863   else
14864     {
14865       opcode = nop_insn.insn_opcode;
14866       size = 4;
14867     }
14868
14869   bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
14870   excess = bytes % size;
14871   if (excess != 0)
14872     {
14873       /* If we're not inserting a whole number of instructions,
14874          pad the end of the fixed part of the frag with zeros.  */
14875       memset (p, 0, excess);
14876       p += excess;
14877       fragp->fr_fix += excess;
14878     }
14879
14880   md_number_to_chars (p, opcode, size);
14881   fragp->fr_var = size;
14882 }
14883
14884 static void
14885 md_obj_begin (void)
14886 {
14887 }
14888
14889 static void
14890 md_obj_end (void)
14891 {
14892   /* Check for premature end, nesting errors, etc.  */
14893   if (cur_proc_ptr)
14894     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
14895 }
14896
14897 static long
14898 get_number (void)
14899 {
14900   int negative = 0;
14901   long val = 0;
14902
14903   if (*input_line_pointer == '-')
14904     {
14905       ++input_line_pointer;
14906       negative = 1;
14907     }
14908   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14909     as_bad (_("expected simple number"));
14910   if (input_line_pointer[0] == '0')
14911     {
14912       if (input_line_pointer[1] == 'x')
14913         {
14914           input_line_pointer += 2;
14915           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
14916             {
14917               val <<= 4;
14918               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
14919             }
14920           return negative ? -val : val;
14921         }
14922       else
14923         {
14924           ++input_line_pointer;
14925           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14926             {
14927               val <<= 3;
14928               val |= *input_line_pointer++ - '0';
14929             }
14930           return negative ? -val : val;
14931         }
14932     }
14933   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14934     {
14935       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
14936               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
14937       as_warn (_("invalid number"));
14938       return -1;
14939     }
14940   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14941     {
14942       val *= 10;
14943       val += *input_line_pointer++ - '0';
14944     }
14945   return negative ? -val : val;
14946 }
14947
14948 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
14949    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
14950    case .file implies DWARF-2.  */
14951
14952 static void
14953 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14954 {
14955   static int first_file_directive = 0;
14956
14957   if (ECOFF_DEBUGGING)
14958     {
14959       get_number ();
14960       s_app_file (0);
14961     }
14962   else
14963     {
14964       char *filename;
14965
14966       filename = dwarf2_directive_file (0);
14967
14968       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
14969          directive even for stabs output.  Make sure that this
14970          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
14971          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
14972       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
14973         {
14974           (void) new_logical_line (filename, -1);
14975           s_app_file_string (filename, 0);
14976         }
14977       first_file_directive = 1;
14978     }
14979 }
14980
14981 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
14982
14983 static void
14984 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14985 {
14986   if (!ECOFF_DEBUGGING)
14987     dwarf2_directive_loc (0);
14988 }
14989
14990 /* The .end directive.  */
14991
14992 static void
14993 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14994 {
14995   symbolS *p;
14996
14997   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
14998   mips_frame_reg_valid = 0;
14999   mips_cprestore_valid = 0;
15000
15001   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15002     {
15003       p = get_symbol ();
15004       demand_empty_rest_of_line ();
15005     }
15006   else
15007     p = NULL;
15008
15009   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15010     as_warn (_(".end not in text section"));
15011
15012   if (!cur_proc_ptr)
15013     {
15014       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive."));
15015       demand_empty_rest_of_line ();
15016       return;
15017     }
15018
15019   if (p != NULL)
15020     {
15021       gas_assert (S_GET_NAME (p));
15022       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
15023         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol."));
15024
15025       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15026         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
15027                                     S_GET_NAME (p));
15028     }
15029   else
15030     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
15031
15032 #ifdef OBJ_ELF
15033   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
15034   if (p && cur_proc_ptr)
15035     {
15036       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
15037       expressionS *exp = xmalloc (sizeof (expressionS));
15038
15039       obj->size = exp;
15040       exp->X_op = O_subtract;
15041       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
15042       exp->X_op_symbol = p;
15043       exp->X_add_number = 0;
15044
15045       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
15046     }
15047
15048   /* Generate a .pdr section.  */
15049   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
15050     {
15051       segT saved_seg = now_seg;
15052       subsegT saved_subseg = now_subseg;
15053       expressionS exp;
15054       char *fragp;
15055
15056 #ifdef md_flush_pending_output
15057       md_flush_pending_output ();
15058 #endif
15059
15060       gas_assert (pdr_seg);
15061       subseg_set (pdr_seg, 0);
15062
15063       /* Write the symbol.  */
15064       exp.X_op = O_symbol;
15065       exp.X_add_symbol = p;
15066       exp.X_add_number = 0;
15067       emit_expr (&exp, 4);
15068
15069       fragp = frag_more (7 * 4);
15070
15071       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
15072       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
15073       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
15074       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
15075       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
15076       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
15077       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
15078
15079       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
15080     }
15081 #endif /* OBJ_ELF */
15082
15083   cur_proc_ptr = NULL;
15084 }
15085
15086 /* The .aent and .ent directives.  */
15087
15088 static void
15089 s_mips_ent (int aent)
15090 {
15091   symbolS *symbolP;
15092
15093   symbolP = get_symbol ();
15094   if (*input_line_pointer == ',')
15095     ++input_line_pointer;
15096   SKIP_WHITESPACE ();
15097   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
15098       || *input_line_pointer == '-')
15099     get_number ();
15100
15101   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15102     as_warn (_(".ent or .aent not in text section."));
15103
15104   if (!aent && cur_proc_ptr)
15105     as_warn (_("missing .end"));
15106
15107   if (!aent)
15108     {
15109       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
15110       mips_frame_reg_valid = 0;
15111       mips_cprestore_valid = 0;
15112
15113       cur_proc_ptr = &cur_proc;
15114       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
15115
15116       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
15117
15118       ++numprocs;
15119
15120       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15121         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
15122                                  S_GET_NAME (symbolP));
15123     }
15124
15125   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
15126
15127   demand_empty_rest_of_line ();
15128 }
15129
15130 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
15131    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
15132    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
15133    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
15134    symbol table (in the mdebug section).  */
15135
15136 static void
15137 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15138 {
15139 #ifdef OBJ_ELF
15140   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15141     {
15142       long val;
15143
15144       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15145         {
15146           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
15147           demand_empty_rest_of_line ();
15148           return;
15149         }
15150
15151       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
15152
15153       SKIP_WHITESPACE ();
15154       if (*input_line_pointer++ != ','
15155           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
15156         {
15157           as_warn (_("Bad .frame directive"));
15158           --input_line_pointer;
15159           demand_empty_rest_of_line ();
15160           return;
15161         }
15162
15163       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
15164       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
15165
15166       demand_empty_rest_of_line ();
15167     }
15168   else
15169 #endif /* OBJ_ELF */
15170     s_ignore (ignore);
15171 }
15172
15173 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
15174    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
15175    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
15176    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
15177    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
15178
15179 static void
15180 s_mips_mask (int reg_type)
15181 {
15182 #ifdef OBJ_ELF
15183   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15184     {
15185       long mask, off;
15186
15187       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15188         {
15189           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
15190           demand_empty_rest_of_line ();
15191           return;
15192         }
15193
15194       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
15195         {
15196           as_warn (_("Bad .mask/.fmask directive"));
15197           --input_line_pointer;
15198           demand_empty_rest_of_line ();
15199           return;
15200         }
15201
15202       off = get_absolute_expression ();
15203
15204       if (reg_type == 'F')
15205         {
15206           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
15207           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
15208         }
15209       else
15210         {
15211           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
15212           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
15213         }
15214
15215       demand_empty_rest_of_line ();
15216     }
15217   else
15218 #endif /* OBJ_ELF */
15219     s_ignore (reg_type);
15220 }
15221
15222 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
15223    matched in the order listed.
15224
15225    To ease comparison, please keep this table in the same order as
15226    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
15227 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
15228 {
15229   /* Entries for generic ISAs */
15230   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15231   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15232   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15233   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15234   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS5,      CPU_MIPS5 },
15235   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15236   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15237   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15238   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64R2,   CPU_MIPS64R2 },
15239
15240   /* MIPS I */
15241   { "r3000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15242   { "r2000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15243   { "r3900",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3900 },
15244
15245   /* MIPS II */
15246   { "r6000",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15247
15248   /* MIPS III */
15249   { "r4000",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15250   { "r4010",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R4010 },
15251   { "vr4100",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4100 },
15252   { "vr4111",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15253   { "vr4120",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15254   { "vr4130",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15255   { "vr4181",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15256   { "vr4300",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4300 },
15257   { "r4400",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4400 },
15258   { "r4600",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15259   { "orion",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15260   { "r4650",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4650 },
15261   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores */
15262   { "loongson2e",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2E },
15263   { "loongson2f",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2F },
15264
15265   /* MIPS IV */
15266   { "r8000",          0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15267   { "r10000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R10000 },
15268   { "r12000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R12000 },
15269   { "r14000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R14000 },
15270   { "r16000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R16000 },
15271   { "vr5000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15272   { "vr5400",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5400 },
15273   { "vr5500",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5500 },
15274   { "rm5200",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15275   { "rm5230",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15276   { "rm5231",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15277   { "rm5261",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15278   { "rm5721",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15279   { "rm7000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM7000 },
15280   { "rm9000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM9000 },
15281
15282   /* MIPS 32 */
15283   { "4kc",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15284   { "4km",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15285   { "4kp",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15286   { "4ksc",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15287
15288   /* MIPS 32 Release 2 */
15289   { "4kec",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15290   { "4kem",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15291   { "4kep",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15292   { "4ksd",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15293   { "m4k",            0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15294   { "m4kp",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15295   { "24kc",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15296   { "24kf2_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15297   { "24kf",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15298   { "24kf1_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15299   /* Deprecated forms of the above.  */
15300   { "24kfx",          0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15301   { "24kx",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15302   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
15303   { "24kec",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15304   { "24kef2_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15305   { "24kef",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15306   { "24kef1_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15307   /* Deprecated forms of the above.  */
15308   { "24kefx",         MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15309   { "24kex",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15310   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
15311   { "34kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15312                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15313   { "34kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15314                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15315   { "34kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15316                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15317   { "34kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15318                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15319   /* Deprecated forms of the above.  */
15320   { "34kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15321                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15322   { "34kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15323                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15324   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
15325   { "74kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15326                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15327   { "74kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15328                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15329   { "74kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15330                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15331   { "74kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15332                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15333   { "74kf3_2",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15334                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15335   /* Deprecated forms of the above.  */
15336   { "74kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15337                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15338   { "74kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15339                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15340   /* 1004K cores are multiprocessor versions of the 34K.  */
15341   { "1004kc",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15342                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15343   { "1004kf2_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15344                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15345   { "1004kf",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15346                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15347   { "1004kf1_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15348                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15349
15350   /* MIPS 64 */
15351   { "5kc",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15352   { "5kf",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15353   { "20kc",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15354   { "25kf",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15355
15356   /* Broadcom SB-1 CPU core */
15357   { "sb1",            MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15358                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15359   /* Broadcom SB-1A CPU core */
15360   { "sb1a",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15361                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15362
15363   /* MIPS 64 Release 2 */
15364
15365   /* Cavium Networks Octeon CPU core */
15366   { "octeon",         0,      ISA_MIPS64R2,   CPU_OCTEON },
15367
15368   /* RMI Xlr */
15369   { "xlr",            0,      ISA_MIPS64,     CPU_XLR },
15370
15371   /* End marker */
15372   { NULL, 0, 0, 0 }
15373 };
15374
15375
15376 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
15377    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
15378
15379    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15380
15381 static bfd_boolean
15382 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15383 {
15384   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
15385     given++, canonical++;
15386
15387   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
15388           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
15389 }
15390
15391
15392 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
15393    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
15394
15395    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15396
15397 static bfd_boolean
15398 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15399 {
15400   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
15401      turned into "k".  */
15402   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
15403     return TRUE;
15404
15405   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
15406      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
15407   if (TOLOWER (*given) == 'r')
15408     given++;
15409   if (!ISDIGIT (*given))
15410     return FALSE;
15411
15412   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
15413      hoping to find a number there too.  */
15414   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
15415     canonical += 2;
15416   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
15417     canonical += 2;
15418   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
15419     canonical += 1;
15420
15421   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
15422 }
15423
15424
15425 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
15426    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
15427    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
15428    recognized, otherwise report an error and return null.
15429
15430    A similar function exists in GCC.  */
15431
15432 static const struct mips_cpu_info *
15433 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
15434 {
15435   const struct mips_cpu_info *p;
15436
15437   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
15438      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
15439      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
15440      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
15441      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
15442
15443      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
15444      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
15445      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
15446      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
15447   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
15448     {
15449       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
15450         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
15451
15452       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
15453         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
15454
15455       if (file_mips_gp32 >= 0)
15456         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_gp32 ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
15457
15458       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
15459                                      ? ISA_MIPS3
15460                                      : ISA_MIPS1);
15461     }
15462
15463   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
15464   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
15465     return 0;
15466
15467   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
15468     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
15469       return p;
15470
15471   as_bad (_("Bad value (%s) for %s"), cpu_string, option);
15472   return 0;
15473 }
15474
15475 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
15476    ISA_MIPS* enumeration).  */
15477
15478 static const struct mips_cpu_info *
15479 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
15480 {
15481   int i;
15482
15483   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15484     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
15485         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
15486       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15487
15488   return NULL;
15489 }
15490
15491 static const struct mips_cpu_info *
15492 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
15493 {
15494   int i;
15495
15496   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15497     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
15498       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15499
15500   return NULL;
15501 }
15502 \f
15503 static void
15504 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
15505 {
15506   if (*first_p)
15507     {
15508       fprintf (stream, "%24s", "");
15509       *col_p = 24;
15510     }
15511   else
15512     {
15513       fprintf (stream, ", ");
15514       *col_p += 2;
15515     }
15516
15517   if (*col_p + strlen (string) > 72)
15518     {
15519       fprintf (stream, "\n%24s", "");
15520       *col_p = 24;
15521     }
15522
15523   fprintf (stream, "%s", string);
15524   *col_p += strlen (string);
15525
15526   *first_p = 0;
15527 }
15528
15529 void
15530 md_show_usage (FILE *stream)
15531 {
15532   int column, first;
15533   size_t i;
15534
15535   fprintf (stream, _("\
15536 MIPS options:\n\
15537 -EB                     generate big endian output\n\
15538 -EL                     generate little endian output\n\
15539 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
15540 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
15541                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
15542   fprintf (stream, _("\
15543 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
15544 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
15545 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
15546 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
15547 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
15548 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
15549 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
15550 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
15551 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
15552 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
15553
15554   first = 1;
15555
15556   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15557     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
15558   show (stream, "from-abi", &column, &first);
15559   fputc ('\n', stream);
15560
15561   fprintf (stream, _("\
15562 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
15563 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
15564                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
15565
15566   first = 1;
15567
15568   show (stream, "3900", &column, &first);
15569   show (stream, "4010", &column, &first);
15570   show (stream, "4100", &column, &first);
15571   show (stream, "4650", &column, &first);
15572   fputc ('\n', stream);
15573
15574   fprintf (stream, _("\
15575 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
15576 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
15577   fprintf (stream, _("\
15578 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
15579 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));  
15580   fprintf (stream, _("\
15581 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
15582 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
15583   fprintf (stream, _("\
15584 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
15585 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
15586   fprintf (stream, _("\
15587 -mmt                    generate MT instructions\n\
15588 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
15589   fprintf (stream, _("\
15590 -mfix-loongson2f-jump   work around Loongson2F JUMP instructions\n\
15591 -mfix-loongson2f-nop    work around Loongson2F NOP errata\n\
15592 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
15593 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
15594 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
15595 -mfix-cn63xxp1          work around CN63XXP1 PREF errata\n\
15596 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15597 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15598 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
15599 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
15600 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
15601 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
15602 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
15603   fprintf (stream, _("\
15604 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
15605 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
15606 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
15607 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
15608 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n"
15609                      ));
15610 #ifdef OBJ_ELF
15611   fprintf (stream, _("\
15612 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
15613 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
15614 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
15615 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
15616 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
15617 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
15618 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
15619                         position dependent (non shared) code\n\
15620 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
15621
15622   first = 1;
15623
15624   show (stream, "32", &column, &first);
15625   show (stream, "o64", &column, &first);
15626   show (stream, "n32", &column, &first);
15627   show (stream, "64", &column, &first);
15628   show (stream, "eabi", &column, &first);
15629
15630   fputc ('\n', stream);
15631
15632   fprintf (stream, _("\
15633 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
15634 -n32                    create n32 ABI object file\n\
15635 -64                     create 64 ABI object file\n"));
15636 #endif
15637 }
15638
15639 #ifdef TE_IRIX
15640 enum dwarf2_format
15641 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
15642 {
15643   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
15644     return dwarf2_format_64bit_irix;
15645   else
15646     return dwarf2_format_32bit;
15647 }
15648 #endif
15649
15650 int
15651 mips_dwarf2_addr_size (void)
15652 {
15653   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
15654     return 8;
15655   else
15656     return 4;
15657 }
15658
15659 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
15660 void
15661 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
15662 {
15663   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
15664 }
15665
15666 int
15667 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
15668 {
15669   unsigned int regnum = -1;
15670   unsigned int reg;
15671
15672   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
15673     regnum = reg;
15674
15675   return regnum;
15676 }